Actran 汎用音響解析ソフトウェア

Actran 汎用音響解析ソフトウェア

広範な適用領域をカバーする最先端音響解析ソフトウェア

Actran は、音響、振動音響、空力音響の現象を、簡単に、素早く、正確に解析することができる、最先端のソフトウェアです。
FEM、IFEM、PML、DGMおよびSEAに基づいたソルバー機能と、材料モデル、要素ライブラリー、境界条件の豊富なライブラリーを提供します。Actran の計算効率の高い解法と、使いやすいモデリング環境の組み合わせにより、設計者は製品の音響特性を把握し、より良い設計をするための検討を、製品開発の初期段階から容易に行うことができるようになります。

導入前の課題

振動、流体、吸音材などの影響を考慮した音響伝搬特性を評価したい。

導入効果

豊富な解析モデル化機能により、実現象を再現した解析が可能です。
大規模解析が可能なため、形状を忠実に再現したモデル化により解析精度を確保することができます。

Actranの主な導入業界

  • 自動車

  • 航空宇宙

  • 重工業

  • 船舶

  • 医療機器

特長

音響解析用に開発された高機能メッシャーと使いやすいプリポスト

大規模モデルを高精度に計算するための多くの機能

振動と音響を同時に解析するソルバー

流体騒音を計算するためのCFD連携機能

時刻歴の過渡応答解析機能と音響結果のwavファイル出力

Actran VI プリポストプロセッサー

Actran VIは、解析モデル作成と結果表示を行うための、Actran専用のプリポストプロセッサーです。

  • 充実した機能と柔軟性
    • Actran解析モデル作成と修正の機能をすべてサポート
    • メッシュモデルの外部ファイルのインポート
    • 有限要素解析結果の外部ファイルのインポート
    • 解析プロセスの自動化をサポートするAPI
  • 使いやすいインターフェース
    • 不整合メッシュのマッピング品質の可視化
    • 音響メッシュの要素品質の可視化 比較検討を容易にする、解析結果の同期画面表示
    • 周波数応答のプロット表示、ウォーターフォール表示
    • 各種コンター、ベクトル、変形解析結果表示 マルチ断面フィルターによるメッシュ内部結果の可視化
    • 周波数および過渡応答結果のアニメーション
    • マップ結果のビデオ出力
    • 周波数応答のオーディオファイル出力

Actran Acoustics 音響解析

Actran Acoustics は、複雑なシステムの解析が可能な広範な機能機能を提供する、Actranパッケージの基本モジュールです。
一般的な周波数応答解析に加え、時間軸の過渡応答解析も可能です。

  • 豊富な材料ライブラリー

    • 粘性と熱の影響を考慮した音響用薄膜要素
    • フォームやロックウール材料の吸音効果を表現する吸音材BIOTモデル
  • 充実した境界条件
    • 多種音源、面、球体、円柱の波源

    • 圧力、速度、加速度、アドミッタンス
    • 入射平面波によるダクト加振
  • 有限要素法構造解析結果に基づく振動放射音解析
  • 周波数応答解析と過渡応答解析

Actran Vibro-Acoustics 振動音響解析

Actran Vibro-Acousticsは、高機能でロバストな振動音響のソリューションです。
振動モデルを直接法またはモーダル法でモデル化し、音と振動の相互の影響を考慮した連成解析を実現します。

  • 広範な弾性材料ライブラリーとモデル化
    • 粘弾性構造のモデル化
    • 圧電材料のアクティブ構造のモデル化
    • 複合材料モデルを用いた複雑な多層構造の解析
    • BIOT理論に基づいた多孔弾性体モデル
    • 拡散音場、乱流境界層等の加振条件
    • 物理モデルとモーダルモデルのハイブリッドアプローチ
    • Nastran構造モデルを等価なActranモデルに変換

Actran Aero-Acoustics 流体音響解析

Actran Aero Acousticsは、CFD解析結果を用いた音源作成と流体音響解析ソルバーです。
複雑な乱流で生じるノイズを予測し、高性能の有限要素法解析により、空力音響問題を効率良く解くことができます。

  • 流体音源作成
    • CFD解析結果から、流体音源を時間領域、周波数領域として作成
    • Lighthill理論とMohring理論を用いた音響源の生成
    • CFDメッシュ結果を音響メッシュにマッピング
  • 流体音響伝搬解析
    • 作成した流体音源から流れ場、温度場を考慮して音の伝搬を計算
    • 弾性体構造モデルを加えることで振動の影響を考慮した流体音解析が可能

Actran SNGR 定常CFD解析結果から乱流音源の音響を予測

Actran SNGRは、乱流によって発生するノイズを予測する有限要素ベースの音響ソルバーです。

  • 流体音響伝搬解析

    • CFDの定常RANS解析結果から音源を作成
    • 計算負荷の高いCFDのLES結果が不要になることで解析全体の時間を大幅削減

Actran for Trimmed Body トリムドボディ振動音響解析

Actran for Trimmed Body は、NastranのモーダルモデルとActranの物理座標表現のトリム部品を組み合わせた、アドバンストな解析機能を提供します。

  • 正確なトリムモデリング
    • 多孔質弾性要素ライブラリーの活用による、 Biot理論に基づく多孔質材料のモデル化
    • 粘弾性要素ライブラリーの活用による、弾性シェルと固体レイヤーのモデル化
    • 空気ギャップのモデル化のための音響要素の定義
  • 効果的な構造音響カップリング
    • ActranモデルをNastranホワイトボディーモデルに組み込み、トリムドボディーの振動音響モデルを作成
    • ActranモデルとNastranモデルの結合
    • DMIGデータブロック出力を用い、Actran部品をNastranモデルに追加
    • NastranスーパーエレメントをActranにインポート

Actran SEA Solver 統計的エネルギー解析

統計的エネルギー解析手法により、中・高周波領域での大規模な内部音場の騒音振動伝播の検討が可能です。
領域を区切った構造と空間をサブシステムとしてモデル化し、全体のエネルギーの伝搬と損失を計算します。
各サブシステム内での損失パラメータ(DLF)とサブシステム間での損失パラメータ(CLF)を有限要素モデルから抽出する機能を持ちます。

Actran DGM 不連続ガラーキン法解析

Actran DGMは、大規模な時刻歴音響解析を実現するソリューションです。

  • 効果的なソリューション
    • 線形オイラー方程式の解を不連続ガラーキン有限要素法(Discontinuous Galerkin Method)で求めます。
    • 大規模領域の解析や高周波の解析を、高性能の並列ソルバーとともに、低メモリーで実行することが可能です。
    • 非構造メッシュ解析法を用いるため、有限差分法の標準的な制限に拘束されません。自動的にメッシュ内部で高次化するため、物理的に少ないメッシュで精度の高い計算を実現します。 

ご活用までのステップ

  1. ヒアリング

    お客様のご要望を基に、課題解決のための最適なソフトウェアを選定し、ご活用までのフローをご提案します。

  2. ベンチマーク・トライアル

    実際にソフトウェアをご体感頂く、もしくは弊社からソフトウェアのベンチマーク結果をお出しすることで、使用感や解析結果のご確認のお手伝いをさせて頂きます。

  3. ご導入後サポート及び活用支援

    製品ご導入後は弊社ホットラインのご利用に加え、実際にお客様内での課題やご要望の内容に応じて、技術支援やオンサイトサポートなど、フレキシブルにお客様のご要望に対応させていただきます。

よくあるご質問

  1. Actranの販売形態は?

    MSC製品は、プロダクト別の販売とMSC製品を多数使用できるトークン制ライセンスの販売の2種類の販売形式を用意しております。

  2. 音響メッシュの要素サイズの目安はありますか?

    音響解析では、空気のメッシュサイズによって精度が確保できる波長が決まります。
    波長は音速と周波数によって決まりますので、空気のメッシュサイズは解析対象周波数によって決まることになります。
    そのサイズは最大周波数の波長の1/6以下にすることが推奨されています。
    例えば、流体モデルが空気で4000Hzまで計算する場合は、下記のとおりです。
    Lmax = (音速/最大周波数)/6 = (340.0/4000.0)/6 = 0.014m=14mm

  3. 音響解析、連成解析共にISIDでベンチマーク評価を引き受けてくれますか?

    お客様のモデル規模にもよりますが、比較的規模の小さいものであれば弊社で引き受けさせて頂き、モデル、解析規模の大きいものは別途すり合わせさせて頂ければと思いますので、お気軽にご相談ください。

関連リンク

ソリューション

評価/検証

用途

分析・解析

パートナー

MSC Software

Actran 汎用音響解析ソフトウェアについて

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