actran" title="actran">actran是著名的聲學軟件" title="軟件">軟件提供商--比利時FFT公司的旗艦產(chǎn)品。基于FFT公司對傳統(tǒng)有限元和無限元技術的革新，actran提供了當今最完備的聲學解決方案，它已經(jīng)覆蓋了聲學、振動聲學、流動聲學的所有方面。FFT公司作為計算聲學解決方案的領先供應商，針對各種不同的問題定制了一系列專業(yè)化的模擬工具，確保所提供的解決方案能滿足不同的聲學設計需要。

        當今，中國的核電" title="核電">核電行業(yè)發(fā)展迅猛，隨著核反應堆功率的提升，一些問題隨之涌現(xiàn)，其中與安全" title="安全">安全生產(chǎn)密切相關的是聲疲勞問題。核反應堆中蒸汽流經(jīng)閥門產(chǎn)生流動噪聲，閥門空腔共振將聲音放大并沿著主供氣管道回傳至干燥器，令干燥器產(chǎn)生聲致振動，構成聲疲勞隱患。actran可以在預研階段模擬該聲疲勞問題，研究方案分為5部分：

        （1） 閥門噪聲源分析

        （2） 管道聲傳播分析

        （3） 干燥器聲空間模態(tài)分析

        （4） 背景流條件聲傳播分析

        （5） 聲疲勞試驗與仿真

        閥門噪聲源分析
        預測閥門產(chǎn)生的流動噪聲，通常閥門噪聲是一個寬帶噪聲。閥門空腔在聲激勵作用下，將類似于亥姆霍茲共振器，放大流動噪聲，并產(chǎn)生離散譜噪聲。計算氣流在閥門處產(chǎn)生的噪聲頻譜，作為噪聲源。

      圖1.1 閥門共振腔

 圖1.2 氣動噪聲分析流程

        流動噪聲分析包括CFD計算與CAA計算，詳細步驟如下：

        （1） 建立CFD分析模型，利用URANS、LES或DES方法提取非定常流場；

        （2） 建立ACTRAN聲學分析模型，利用ACTRAN/iCFD命令，將CFD基本量轉(zhuǎn)換為氣動噪聲源，并使用積分法插值入聲學網(wǎng)格；

        （3） 利用ACTRAN/iCFD命令對聲源進行傅里葉轉(zhuǎn)換，將時域信號轉(zhuǎn)換為頻域；

        （4） ACTRAN計算氣動噪聲的傳播，導出預設場點的聲場云圖和聲壓頻響函數(shù)；

        管道聲傳播分析
        使用ACTRAN計算噪聲在管道內(nèi)的傳播，得到干燥器罩內(nèi)的聲場分布。該步驟可以在管道一端加載閥門共振腔聲源，計算聲波在管道內(nèi)的傳播，獲得干燥器罩內(nèi)部聲場分布以及干燥器承受的聲載荷。

        干燥器聲空間模態(tài)分析
        ACTRAN計算干燥器聲空間模態(tài)，判斷是否與閥門共振腔噪聲源產(chǎn)生聲共振現(xiàn)象。根據(jù)模態(tài)分析結(jié)果，指導聲空間的優(yōu)化調(diào)整。

圖3.1干燥器聲空間模態(tài)分析

        背景流條件聲傳播分析
        將溫度、流速、密度等背景流條件插值于ACTRAN聲學網(wǎng)格，重新計算聲音傳播，預測干燥器內(nèi)部聲場、干燥器承受的聲載荷等。

        聲疲勞仿真
        聲疲勞仿真分析是將聲載荷加載到干燥器上，預測干燥器的振動速度與應力分布，研究結(jié)構的振動響應。根據(jù)振動響應分布，進行結(jié)構優(yōu)化設計。

        綜上所述，ACTRAN能夠有效根據(jù)核電系統(tǒng)的聲學問題，提供聲學數(shù)值仿真解決方案。利用ACTRAN的分析，可以解除核電系統(tǒng)的安全隱患。海基科技具有具備高水平的聲學工程師團隊，可以提供全方位的咨詢服務，幫助核工業(yè)客戶解決聲學問題。