为什么入口的速度不严格等于-1m/s呢

sunup

设定入口的速度实部为-1m/s，为什么计算出的结果入口的速度不严格等于-1m/s呢

superxjw

话说回来啊，这里的速度是复数……

sunup

superxjw 发表于 2012-9-14 18:34
话说回来啊，这里的速度是复数……

没明白你的回答是什么意思。
我设定的就是实部等于-1m/s，虚部等于0m/s（设置为幅值和相位得到的结果也类似）
我查看的也是激励平面的实部，
我也看到在高频激励的时候，激励平面上的速度并不相等。
不是很理解Virtual.Lab是如何吧这个激励加载到模型上的。如果是nastran加载位移或者速度激励，应该是严格一致的。

superxjw

sunup 发表于 2012-9-17 09:55
没明白你的回答是什么意思。
我设定的就是实部等于-1m/s，虚部等于0m/s（设置为幅值和相位得到的结果也类 ...

呵呵，是这样的，Nastran里面说的位移等等，都是实数，对吧？所以1就是1，但是在声学计算里面，这些量都是复数，至于为什么在计算时要使用复数，建议你看看《现代声学理论基础》，所以从简谐的角度看，这里的数值都存在实部、虚部、幅值、相位、有效值等等信息，你可以参考一下声学书籍进行理解。所以，我们这里定义Real -1,Imag 0，实际上就是输入了一个白噪声，这个白噪声的幅值可以认为是1，初始相位180度，所以整个计算中会存在相位造成的实部变化呀，对不对？再给你解释一个问题，对于多缸发动机，通常各气缸排气相位是不一样的，这时候怎么模拟呢？当然就可以利用复数的特性啦，例如一个气缸定义为Real 1,Imag 0，另一个气缸定义为Real -1,Imag 0，这样就相当于气缸排气相差180度啊，对不对？呵呵！至于通常为什么定-1,0或者1,0，这个就是各通俗的习惯了，约定俗成的东西吧，如果你心情好，你定义为-2,0等等也可以，计算得到的TL是一样的，因为TL嘛，本来就反映的是消声器的固有属性……

sunup

superxjw 发表于 2012-9-17 10:11
呵呵，是这样的，Nastran里面说的位移等等，都是实数，对吧？所以1就是1，但是在声学计算里面，这些量都 ...

您说“整个计算中会存在相位造成的实部变化”
问题1：但相位如何变化，也不会造成实部或者幅值的绝对值大于1吧？

问题2：（核心问题）
给定的输入是入口的速度激励，实部=-1m/s，虚部=0
为什么检查入口的速度响应不等于，实部=-1m/s，虚部=0

superxjw

sunup 发表于 2012-9-17 10:31
您说“整个计算中会存在相位造成的实部变化”
问题1：但相位如何变化，也不会造成实部或者幅值的绝对值大 ...

你每个节点对于速度来说，应该是三个自由度，你定义激励的时候假如只给了Z方向的一个自由度的值，有限元计算是全局概念，即是把所有节点的数值组成了大矩阵，而不是像Fluent等等采用的时间推进，所以这样计算在入口的节点必然也会有X和Y方向的速度值出现，我个人是这样认为的，但是也没有仔细研究。你可以看看这方面的理论仔细研究一下。但是可以保证的是，VL里面的计算是没有问题的。以下是Sullivan & Crocker消声器的计算与实验对比。


平时都做工程了，理论研究较少，很惭愧，呵呵！确实应该向你好好学习一下！

sunup

superxjw 发表于 2012-9-17 11:19
你每个节点对于速度来说，应该是三个自由度，你定义激励的时候假如只给了Z方向的一个自由度的值，有限元 ...

我没有怀疑Virtual.Lab的精度，我也看到很多论文将Virtual.Lab的计算结果和实验结果比对，和理论结果比对。
我检查了X向和Y的速度，很小，在1E-8m/s这个数量级，所以应该不是XY方向的影响。
模型只是一个简单的扩张腔消声器。
再继续研究一下，实在不行，就问李增刚博士了。

gaojingxuan

我以前也发现这个问题，设定入口的速度实部为-1m/s，虚部等于0m/s，仿真完入口的速度不严格为实部-1m/s；
我以为一方面声压传播存在方向有Pin+和Pin-，也就是在声学计算里面，P、V、Z这些量都是复数,这和版主superxjw所说一样；
另一方面是高频的周向和径向管路模态起作用，不能以一维理论理解，存在ejθm项，这与版主superxjw说的“入口的节点必然也会有X和Y方向的速度值出现”一个意思；
我计算传递损失一般不按照资料上的定义入口速度-1，出口阻抗416.5的方法来计算，这种方法有时会有问题，不够严谨！
而是依照论文BOUNDARY ELEMENT ANALYSIS OF MUFFLERS WITH AN IMPROVED METHOD FOR DERIVING THE FOUR-POLE PARAMETERS中提及的方法；
以公式TL=20log(|A+B/ρc+C*ρC+D|/2)来计算，先得到传递矩阵，再计算TL，因为传递矩阵或者导纳矩阵在声学仿真中尤为重要；