NASTRAN的PEM仿真
一、簡(jiǎn)介
? ? ? ?考慮內(nèi)飾的整車NVH分析,以前是通過ACTRAN和NASTRAN軟件聯(lián)合進(jìn)行求解。ACTRAN基于減縮阻抗方法進(jìn)行內(nèi)飾件建模,然后輸出相應(yīng)矩陣給NASTRAN進(jìn)行聲固耦合分析。

? ? ? ?2013版后,NASTRAN新增一功能模塊PEM(Poro-Elastic Materials)。利用此模塊就可以在NASTRAN中進(jìn)行多孔介質(zhì)材料的建模和仿真分析,從而簡(jiǎn)化上述流程如下圖所示。

二、???帶內(nèi)飾結(jié)構(gòu)建模方法
? ? ? ?使用混合建模方法進(jìn)行帶內(nèi)飾結(jié)構(gòu)的聲固耦合分析。

? ? ? ?不同的部件采用不同的建模方法:結(jié)構(gòu)和聲學(xué)在模態(tài)坐標(biāo)系下計(jì)算(全局無阻尼結(jié)構(gòu)和聲學(xué)模態(tài));內(nèi)飾部件的行為在物理坐標(biāo)系下描述(處理復(fù)雜的多層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)-能量耗散)。結(jié)構(gòu)、聲腔和內(nèi)飾部件可以分別建模而不需要保證網(wǎng)格的一致性。


三、????PEM的應(yīng)用例子
目的:使用PEM進(jìn)行內(nèi)飾的建模和分析,并將計(jì)算結(jié)果和無內(nèi)飾的結(jié)果進(jìn)行比較。
模型描述:
–????結(jié)構(gòu)模型
????????7,503 nodes
????????279?階結(jié)構(gòu)模態(tài)?(including RBM)?,300Hz.
????????考慮殘余向量
–????內(nèi)聲腔
????????6,834 Nodes
????????126?階聲腔模態(tài),?600Hz


考慮兩塊內(nèi)飾,一是防火墻,一是前地板部分。

兩部分內(nèi)飾所用材料一樣,材料參數(shù)見下表。

三個(gè)計(jì)算工況(沿Z方向加載)
–?????Subcase 1: Engine Mount (7154)
–?????Subcase 2: Suspension Spring Cup (1788)
–?????Subcase 3: Exhaust mounting (6390)

結(jié)果輸出:前排駕駛員和乘員耳旁聲壓;車體結(jié)構(gòu)上幾個(gè)點(diǎn)的位移輸出。

NASTRAN的PEM建模卡片介紹。


計(jì)算結(jié)果。




四、結(jié)論
? ? ? ?結(jié)合NASTRAN的PEM功能,用戶可以模擬這種多孔介質(zhì)內(nèi)飾材料,使整車的NVH仿真更精確,并可實(shí)現(xiàn)內(nèi)飾材料的優(yōu)化布置。
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