Actran 振動音響

構造体による振動音とその伝搬

振動音響問題では流体と構造の両方の自由度を扱う必要があります。Actranでは強連成と弱連成の双方に対応しています。強連成では全システムのインピーダンスマトリクスをそのまま解くため、計算コストが増大します。弱連成、すなわち 構造振動に対して流体挙動が無視できる場合には、構造と音響流体のカップリング効果を反復法で対応することで算出時間を大幅に削減します。

ソリューションステップは2つに分解されます。

• 構造の周波数応答 (モード法)
  他の解析ツールから算定したモード情報を使用することもできます。
• 音響伝搬解析

構造モデルの構築

Actranでは多様なモデリング要素を提供するほか、他のツールで作成した構造メッシュを取り込んで使用することができます(Nastran bdf / ANSYS rst など)。構造メッシュと音響メッシュの境界は完全に一致している必要はありません。設定許容値に基づき、自動で連続境界面が作成されます。

また、構造モデルが詳細になってくると、解析時間・結果生成に費やすマシンコストが増大しますが、構造体の剛性マトリクスと質量マトリクスを縮退することで、動的挙動の取り扱いコストを低減します(スーパーエレメント)。スーパーエレメントは構造体の材料や形状情報を機密にしたい場合にも活用できます。

構造加振は、一般的な加速度加振の他、PSDによるランダム加振にも対応します。

Actranの主な構造要素

• ソリッド/シェル/ビーム/ばね/剛体要素
• 多孔弾性体要素
• ピエゾ電気要素
• 複合材要素
• 熱粘性要素