Actran：加速汽车声学响应预测与优化的利器

Actran是一款专业的声学仿真求解软件，被广泛应用于汽车行业、工业机械行业及家用电器行业。Actran能够模拟振动辐射噪声、气动噪声等声固耦合问题，帮助工程师了解其设计产品的声学特征，并在设计初期指导改型工作。

产品介绍

1. 功能模块

• 基础模块—Actran Acoustics. 支持求解对流场中的声传播问题，空腔声学问题、外场声辐射问题以及弱耦合的振动声学问题
• 振动声学分析模块—Actran Vibro-Acoustics. 求解结构与声场耦合的仿真问题
• 气动声学分析模块—Actran Aero-Acoustics. 支持从Fluent、Star-CD、Star-CCM+、CFX、Powerflow等模拟结果中获取流体声源进而求解流体噪声问题
• 快速气动声学分析模块—Actran SNGR. 基于稳态CFD结果进行流场时域数据重构和气动噪声的预测分析
• 声学内饰分析模块—Actran for Trimmed body. 结合Actran物理模型和前处理得到的模态模型，解决包含全部内饰件的整车系统的声学仿真
• 间断伽辽金技术分析模块—Actran DGM. 使用非连续伽辽金法求解线性化的欧拉方程，支持单元阶次的自适应，能够解决大规模工程中的声学仿真问题
• 涡轮机械噪声分析模块—Actran TM. 采用并行求解技术，能够模拟大马赫数、大几何尺寸及形状复杂的大模型，如航空发动机涡轮机械声辐射问题

2. 软件优势

• 基于通用的有限单元和无限单元的建模环境，具有完备的结构单元库、材料库、边界条件和求解方法
• 支持频率自适应网格自动生成
• 支持并行计算提高仿真效率
• 支持与上游结构有限元软件，如Nastran、Abaqus、Ansys等进行链式仿真，有序集成多个学科，提高整体仿真的准确性
• 支持求解高速、强对流区域的声传播、超大规模声学域的仿真问题
• 采用能量分析方法作为有限元分析的补充，扩展振动声学分析的频率范围
• 结果后处理功能丰富，包括瀑布图、阶次分析、频响函数查看、声音文件恢复
• 通过脚本及API编程实现优化

典型应用

🔹新能源电驱动系统噪声仿真模拟

针对新能源汽车中变频电机的电流谐波和电磁谐波引起的高频电磁噪声，利用Actran对电机辐射噪声进行仿真、评估及优化，为电驱动总成声学性能的提高提供依据。

🔹汽车座舱内饰降噪优化设计

建立汽车内饰件弹性多孔材料模型，通过Actran开展车身结构与车内声腔模态的耦合分析，研究形成车内噪声的结构声和空气声传递路径，优化内饰声学包从而降低车内噪声。

🔹倒车雷达超高频声学仿真

采用Actran DGM模块，高性能GPU并行处理，提升计算效率，解决50kHz超声波雷达的超高频声学时域仿真问题，直观展现雷达发射声波和接受回波的整个工作过程，辅助进行故障定位。

工程案例

• 某电驱动供应商将Actran噪声仿真引入开关磁阻电机设计流程中，通过优化电流控制来改善电磁径向力，最终降低电机辐射噪声。
• 某整车厂引入Actran建立阻尼材料的车辆轻量化与NVH性能综合评估能力，通过仿真优化与测试验证在某车型上阻尼的使用量减少25%以上。
• 某整车厂针对路噪采用Actran进行地板阻尼和地毯声学包优化设计，车内噪声均值降低5%。

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