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Software poderoso de simulação acústica

O Actran é o principal software de acústica para resolver problemas de acústica, vibroacústica e aeroacústica. Utilizada por fabricantes e fornecedores automóveis, empresas aeroespaciais e de defesa, e nos fabricantes de produtos de consumo, o Actran ajuda os engenheiros a entender e melhorar o desempenho acústico dos seus projetos.

O Actran possui uma biblioteca de modelos de materiais e uma completa biblioteca de elementos, que inclui os elementos infinitos. Solvers de alto desempenho para resolver grandes problemas e um GUI de fácil utilização, que pode ser personalizado para as suas necessidades. O Actran, com sua natureza modular, pode ser implantado com base nas solicitações e requisitos.

O Actran Acoustics é o módulo base do Actran. Sendo uma ferramenta independente é pré-requisito para os módulos avançados, como o Actran VibroAcoustics, o Actran AeroAcoustics e o Actran TM. Algumas das capacidades deste módulo:

  • Simulação acústica standard e convected.
  • Extração de modos acústicos
  • Analisar o campo sonoro em cavidades, com abordagens modais ou físicas
  • Modelar paredes absorventes usando condições de impedância de modelos de materiais porosos
  • Analisar radiação sonora
  • Analisar a propagação do som em tubos, canos de admissão e exaustão ou sistemas de distribuição em edifícios, aeronaves e automóveis
  • Recuperar resultados de vibração da maioria dos solvers estruturais de FEA para análise de radiação

Exemplos de aplicações:

  • Radiação sonora por estruturas vibratórias: powertrain, componentes do motor (cárter de óleo, coletor de admissão e filtro de ar, tampa da válvula etc.), compressores, motores elétricos, altifalantes e muito mais
  • Ruído de admissão e escape, incluindo silenciadores e silenciadores complexos
  • Ar-condicionado e sistemas de distribuição (cálculo dos coeficientes das matrizes de transferência)
  • Absorção sonora no compartimento dos passageiros nos carros, comboios e aeronaves
  • Propagação de som em meios complexos com fluxo médio ou gradiente de temperatura
  • Dispositivos de áudio como telefones, aparelhos auditivos ou instrumentos musicais

Para estudar a interação da vibração estrutural com o fluido adjacente, é necessário modelar o comportamento acústico dos componentes estruturais envolvidos. Isso pode ser alcançado com biblioteca de materiais do Actran, que inclui materiais convencionais para meios acústicos ou viscoelásticos; meios porosos ou incompressíveis; materiais compósitos ou componentes ativos, como a cerâmica piezoelétrica. Se preferir, uma base modal da estrutura também pode ser importada da maioria dos códigos estruturais de FEA.

Com a capacidade de simular condições de fronteira de modelação realistas. Permite combinar restrições dinâmicas, cinemáticas e acústicas, bem como excitações físicas como campo sonoro difuso e camada de contorno turbulenta, podendo obter uma representação precisa do desempenho acústico dos seus projetos. Além disso, também tem a capacidade de combinar esse recurso com o Actran AeroAcoustics, permitindo modelar problemas complexos aero-vibro-acústicos.

Exemplos de aplicações:

  • Automóvel: problemas relacionados ao ruído de powertrains, admissões, escapes, compartimento dos passageiros, acabamentos internos e externos, assentos, mangueiras, pneus, janelas e para-brisas, áudio e HVAC.
  • Aeroespacial: transmissão de som através do cockpit e fuselagem, propagação de ruído no sistema de distribuição de ar, resposta à excitação de TBL, resposta dinâmica aleatória da carga útil dos foguetes na descolagem.
  • Bens de consumo: telefones, auscultadores, altifalantes, aparelhos auditivos, unidades de disco, máquinas de lavar, frigoríficos e câmaras.
  • Defesa: acústica subaquática e sonares.

Se o ruído provém do ar condicionado, da ventoinha ou de qualquer outro dispositivo que produz ruído devido aos fluxos turbulentos, os mecanismos de criação e propagação de som devem ser abordados para satisfazer as crescentes expectativas de qualidade do cliente. Esses dispositivos geralmente precisam funcionar por longos períodos de tempo. Mesmo níveis baixos de ruído podem degradar significativamente o conforto do utilizador. Com o Actran, engenheiros de todos os setores têm ferramentas para prever e entender como projetar locais de trabalho silenciosos, interiores de automóveis e aeronaves silenciosos ou dispositivos eletrónicos silenciosos.

O Actran AeroAcoustics é um módulo que apresenta recursos avançados para prever com precisão e eficiência a criação de ruído dos fluxos turbulentos. Os resultados de uma simulação de fluxo instável executada com os códigos CFD, como o MSC SC/Tetra™, o Fluent™, o Star-CD™, StarCCM+™, Powerflow™, OpenFOAM™ e outros são usados ​​pelo Actran AeroAcoustics para calcular fontes de ruído aerodinâmico. A propagação acústica dessas fontes aerodinâmicas é então calculada para proporcionar ao utilizador resultados acústicos, como os níveis de ruído e a directividade.

Usando o Actran AeroAcoustics, o ruído produzido por qualquer fluxo turbulento pode ser completamente previsto. Os utilizadores podem beneficiar de todos os recursos do pacote de software Actran para estudar a interação entre as fontes de ruído aeroacústico e uma estrutura vibratória, materiais absorventes, ou coletores acústicos como ressonadores.

As aplicações para o Actran AeroAcoustics incluem ventoinhas, ar condicionados e espelhos laterais. Ele oferece aos utilizadores uma compreensão completa dos fenómenos físicos envolvidos no processo de criação do ruído.

O Actran AeroAcoustics oferece solvers de alto desempenho e recursos de processamento paralelo com total integração no ambiente de pré e pós-processamento do Actran – o Actran VI. Também pode ser combinado com o Actran VibroAcoustics, a fim de enfrentar desafios aero-vibro-acústicos, como por exemplo o ruído no espelho lateral.

O Actran VI é a interface gráfica do utilizador projetada especificamente para análises vibro e aeroacústicas, sendo o pré e pós-processamento de todos os módulos do Actran.

Pode verificar ou modificar ficheiros criados por outras ferramentas, sendo que o Actran VI suporta vários formatos de malha (Nastran BDF, ANSYS RST e CDB, Actran DAT e NFF, I-DEAS UNV, Patran Neutral Format).

As várias ferramentas integradas de pré-processamento facilitam a criação e edição dos modelos Actran. É fácil visualizar recursos específicos do modelo Actran, adicionar os parâmetros de projeção entre as malhas incompatíveis, inserir entidades adicionais (por exemplo, pontos de controle) ou visualizar as condições de fronteira. Além disso, também é possível definir modelos de análise (com ou sem malha) para facilitar a criação de análises recorrentes.

A ferramenta de pós-processamento suporta diferentes formatos de resultados, como ficheiros OP2, UNV, NFF, RST, HDF e punch. Contém diferentes módulos de visualização: gráficos de contorno (mapas), isosuperfícies, vetores ou deformações. Este podem ser combinados e controlados livremente usando diferentes filtros. As viewports sincronizadas facilitam a comparação de resultados em diferentes frequências, fases, tempos ou relacionadas a diferentes casos de carga.

Também está incluído um módulo de animação dedicado a resultados harmónicos complexos, juntamente com os recursos de exportação de vídeo.

O Actran VI inclui os módulos PLTViewer e WaterfallViewer para facilmente exibir e manipular as funções de resposta da frequência, em cargas simples ou múltiplas.

Exemplos de aplicações

  • Validação, visualização e modificação de análises de Actran existentes
  • Criação de novas análises Actran
  • Exibição de todos os resultados do Actran

Use o Actran TM para analisar o som propagado pelas turbomáquinas e otimize os tratamentos acústicos relacionados. Um dos desafios dos métodos acústicos CAE é a manipulação de grandes modelos, associado ao número de ondas alto e à complexidade geométrica. O Actran TM fornece tecnologias eficientes de solver para solucionar esses problemas, que inclui processamento paralelo avançado.

Além de estudar os motores de aeronaves, o Actran TM pode ser usado para analisar os revestimentos de entrada e saída de turbinas de helicópteros, sistemas de controle ambiental e unidades de energia auxiliares. Também para aplicações não aeroespaciais: como sistemas de arrefecimento de computadores. O Actran TM pode ser complementado pelo Actran DGM para resolver problemas que envolvem camadas de corte complexas e gradientes de fluxo que ocorrem no escape do motor.

Exemplos de aplicações

  • Ruído do motor de uma aeronave, incluindo design de carlinga
  • Sistemas de arrefecimento canalizada (dispositivos eletrónicos)
  • Sistemas de ventilação (ar condicionado)
  • Ruído da turbina do helicóptero