LMS Virtual.Lab Acoustics软件中嵌入的独特的高性能有限元模型自适应序列（FEMAO）声学解算器自动调整元素顺序，以便在单个FEM网格上精确有效地进行全频率范围声学分析。LMS Virtual.Lab Acoustics 13.7还使您能够执行适合您的产品开发过程的可扩展噪声分析。对于气动声学问题，LMS Virtual.Lab Acoustics提供了一种高性能算法，可处理由计算流体动力学（CFD）产生的数TB数据。集成在LMS Virtual.Lab Acoustics 13.7中的算法可以更有效地处理更大的CFD数据集，并实现最终预测的更高精度。
多体仿真（MBS）软件的耦合 - LMS Virtual.Lab Motion - 和非线性有限元分析（FEA）求解器 - LMS Samtech Samcef Mecano - 通过考虑大变形和非线性材料属性，能够精确表示非线性元件变形。LMS Virtual.Lab Motion 13.7嵌入了非线性FEA求解器，可精确预测非线性并增强1D / 3D实时解决方案，为硬件在环和驾驶模拟器提供精确的一维和三维仿真模型。
LMS Virtual.Lab Durability通过包含所有模型和求解器作业信息的可编辑基于文本的文件来增强CAE流程集成。LMS Samtech Tea Pipe可以对管道和软管进行经济高效的材料表征。
LMS Virtual.Lab Structures是一个高效且功能齐全的前/后处理环境，可对组件，子系统和整车进行线性，非线性和碰撞分析。独特的通用装配环境允许您创建求解器和属性独立的装配，然后可以自动将其输入到不同的求解器（例如Nastran，Radioss，Abaqus和LS-Dyna）和属性（例如静态强度，耐久性，碰撞和安全性） 。LMS Virtual.Lab软件具有开放性和可定制性，可为汽车装配提供自动化和简化噪音，振动和不平顺性（NVH），耐用性和碰撞的基础。
1、LMS是汽车，航空航天和其他先进制造行业的测试和机电一体化仿真软件和工程服务的领先提供商，宣布推出最新版本的LMS Imagine.Lab rev13.1软件，这是一个最先进的平台机电系统仿真和协作多学科设计。
2、LMS是汽车，航空航天和其他先进制造行业测试和机电一体化仿真软件和工程服务的领先提供商。作为Siemens PLM Software的业务部门，LMS为制造公司提供独特的产品和服务组合，通过在产品开发过程中融入基于模型的机电模拟和高级测试，来管理未来产品开发的复杂性。
3、LMS调谐到关键任务工程属性，从系统动力学，结构完整性和声音质量到耐用性，安全性和功耗。利用多域和机电一体化仿真解决方案，LMS解决了与智能系统设计和基于模型的系统工程相关的复杂工程挑战。
软件说明
1、挑战
实际上，测试新的隔音和吸收概念，以评估潜在的好处
使用模拟来减少原型制作所需的时间
根据客户的设计构建结构和声学模型
2、成功的关键
使用耦合结构/声学方法来改善机舱隔音
采用模态方法来深入了解飞机的结构行为
使用LMS Virtual.Lab Acoustics加速分析过程
3、结果
通过识别最佳声学解决方案节省了时间和金钱
迅速解决了巨大的模拟声学模型
4、简化解决复杂声学模型
缩短整体计算时间，实现计算机容量的扩展利用
5、哈钦森研究中心
哈钦森研究中心位于法国蒙塔日吉斯。作为拥有25,000名员工的跨国集团的一部分，它是高科技研究领域的卓越中心。哈金森集团是航空航天业以及其他行业的密封，绝缘和流体传输系统的领先供应商。
6、寻求沉默的声音
无论是登上大型喷气式飞机还是小型涡轮螺旋桨飞机，乘客总是希望能够享受宁静，安静和舒适的飞行。几个小时后，他们可能会在飞机客舱的僻静空间内睡觉，工作，观看视频或听音乐。安静的小屋对于让客户避免压力和舒适至关重要。为强大的客机或小型公务机设计静音内部对于声学家来说总是一个挑战。
以中型双螺旋桨飞机为例：旋转螺旋桨叶片产生高水平的噪音，通过机身传输到机舱内。这种噪音是不适的来源，特别是对于坐在靠近刀片的区域的乘客。这就是为什么飞机制造商寻求专家建议来帮助他们消除旋转叶片的恼人的低频噪音。那些专家是哈钦森研究中心（哈钦森）的工程师。哈钦森是世界领先的密封，绝缘和流体传输系统供应商。作为一个拥有25,000名员工的跨国集团的一部分，位于法国Montargis的哈钦森研究中心是高科技研究领域的卓越中心。
它拥有近200名工程师和技术人员，并培养集团内部众多学科的专业知识。
这个多学科团队拥有振动和声学分析，物理表征，化学分析，材料配方和数字模拟领域的专业知识。研究中心的作用有两个：首先，工程师利用他们的专业知识为哈钦森的各个业务部门提供解决方案;第二，他们对创新材料进行了先进的研究和开发，扩展了Hutchinson作为橡胶专家的主要专业知识。
7、优化的降噪解决方案
Hutchinson拥有超过15年的声学经验，并与客户合作设计和制造固定翼飞机和直升机的覆层，阻尼片和隔音板。哈金森工程师使用测试和3D声学模拟技术评估各种隔音方法。工程师在比较过程中依赖于模拟。
“我们对飞机进行建模并尝试不同的隔音虚拟解决方案，”哈钦森研究中心数值模拟工程师Christophe Barras说。 “只有性能最佳的解决方案才能在原型飞机上实施。模拟步骤对于指导原型设计至关重要。由于有严格的测试时间表，因此没有审判和审判的余地。最后一刻的声学故障排除不是一种选择，因为工程师在测试飞机时的时间非常有限。“
Hutchinson通过发明能够提供更好的吸音，减震，改善的抗冲击性和弹性的新材料不断创新。哈金森工程师使用产品生命周期管理（PLM）专家Siemens PLM Software的LMS Virtual.Lab™声学软件来虚拟测试新的隔音和吸收概念，以评估和评估所提出解决方案的优势。由此产生的时间和成本节省通常很重要，因为在原型飞机中只实施了最有价值的解决方案。
8、加快分析过程
哈钦森工程师在双螺旋桨飞机上使用精心掌握的技术，根据客户的虚拟设计构建结构和声学模型。无论是在整架飞机上还是仅在其中的一部分上执行，建模步骤总是需要与飞机制造商或其他合作伙伴密切合作。工程师要么依赖于飞机的共享模拟模型，要么同步他们的工具和方法以达到共同的目标。耦合结构/声学方法是哈金森工程师用于改善机舱隔声的技术之一。作为第一步，他们对飞机制造商提供的结构模型进行模态分析。
模态方法加快了分析过程，因为它只考虑了一组有限的模式。它还可以深入了解整架飞机的结构行为。隔音解决方案，如额外的毯子，面板或调谐质量吸收器，都集成在模型中。第二步，Hutchinson工程师使用LMS Virtual.Lab Acoustics创建飞机声学模型，并定义机身部件的分布载荷压力。该负载压力由螺旋桨产生，并且可以具有声学或空气动力学性质。虽然模型的压力特别复杂，但工程师可以依靠他们使用过去测量和计算流体动力学（CFD）计算的长期经验来创建最精确的模型。
结构模型和结构的本征模式被导入LMS Virtual.Lab Acoustics。结构的本征模投影在声学网格上，用于耦合结构/声学计算。耦合方法为整个飞机声学行为提供了更好的工程洞察力。
9、使用LMS测试解决方案验证模拟
“一开始，我们只是通过在飞机的部件模型上进行虚拟测试来测试新的材料特性，”Barras说。 “但这种做法具有误导性。我们需要考虑整个环境：在这种情况下，全飞机。只有这样，我们才能证明我们的隔音解决方案的附加价值。“
为此，Hutchinson团队最近与一家飞机制造商密切合作，使用标准航空航天测试程序验证模拟结果。为了支持其先进的模拟工作，Hutchinson还完成了几项基于测试的振动声学测量活动，以验证设计选择。在物理飞机上工作，Hutchinson团队使用专用的96通道LMS SCADAS™硬件系统和LMS Test.Lab™软件进行了地面振动测试（GVT）以及飞行中的测试活动。在LMS Test.Lab中计算的物理测试结果验证了LMS Virtual.Lab Acoustics仿真是正确的，并验证了振动声学处理的选择。
10、简化日常任务
在声学模拟中，模型尺寸很重要。大型声学模型很难解决，但可以提供最准确的结果。
“如果边界条件没有明确定义，只对小型飞机部分进行建模会产生错误的结果，”巴拉斯说。 “为了获得精确度，我们不断尝试为飞机的更大部分创建声学网格。我们遇到的另一个问题是飞机周围存在高频声源。例如，空气动力学湍流可以在高频率下激发机身。
“派生的模拟声学模型非常庞大。我们绝对需要超快解算器来解决这些问题;解决方案如LMS Virtual.Lab Acoustics。“
除了出色的求解速度之外，哈金森工程师还依靠先进的计算功能来简化和加快他们的日常任务。
“LMS Virtual.Lab Acoustics让我们可以并行计算以缩短整体计算时间，”Barras说。 “例如，我们同时计算几个刀片通过频率和谐波。因此，我们更快地检索完整的结果。我们还向我们的计算机集群提交了振动声学计算。依赖集群作业调度程序的可能性肯定会加快并简化我们的流程。我们现在能够充分利用我们掌握的计算机能力。“
11、对未来的挑战
哈金森工程师不断挑战提高计算精度，以便更好地进行声学预测。模态方法在具有局部或复杂阻尼的结构上缺乏准确性，例如用调谐质量吸收器或粘弹性材料（例如橡胶）阻尼的结构。此外，为了不断提高他们的尖端专业知识，哈金森工程师研究创新方法。
“例如，我们尝试将新的弹性材料，泡沫，陶瓷或硅酸盐整合到我们的隔音解决方案中，”Barras说。 “这些材料对激励产生频率依赖性响应，因此难以用模态方法表征。”
为了更准确地模拟阻尼，哈金森工程师考虑在物理空间中进行振动声学计算。
“我们一直在努力改进我们的振动声学建模方法，”巴拉斯说。 “从这个意义上说，我们欢迎LMS Virtual.Lab振动声学解算器，这是LMS Virtual.Lab产品组合的一个有价值的补充。这个解决方案确实可以帮助我们更快地达到声学目标。“
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