运行声学模态分析

Simcenter STAR-CCM+ 声学模态分析求解器计算环形燃烧器的声学频率、归一化模态形状和线性增长率。求解器首先计算非反应声学模态,然后使用 N-Tau 模型计算反应模态。

要运行声学模态分析:
  1. 打开初始温度场景。
  2. 单击求解工具栏中的 初始化求解。
    用户会看到初始温度。

  3. 要执行声学模态分析计算,右键单击求解器 > 声学模态求解器节点,然后选择求解声学模态。
    进度显示在属性窗口上方的条中。
  4. 声学模态分析完成后,保存模拟。
在输出窗口中,可以查看计算结果。系统将列出布洛赫波 -6 到 6 的结果。每个布洛赫波都列有两个表。第一个表显示非反应计算的声学模态。此表不提供有关增长率的任何信息。第二个表显示使用 N-Tau 模型求得的结果,以描述火焰传递函数。这些结果包括基于增长率的每个模态的稳定性信息。以下片段显示了布洛赫波 6 的结果和最终结果:
--------------------------------------------------------
|Bloch Wave  6 |         Frequency |       Growth Rate |
|Acoustic Mode |         Re(f), Hz |  2PI*Im(f), rad/s |
========================================================
|            1 |          1097.415 |            -0.000 | 
|            2 |          1458.721 |            -0.000 | 
|            3 |          1522.564 |             0.000 | 
|            4 |          2146.357 |            -0.000 | 
|            5 |          2159.261 |             0.000 | 
--------------------------------------------------------
Acoustic Modal Analysis: non-reacting computation finished in 2.74(s)
Acoustic Modal Analysis: computing modes with Flame Transfer Function(s)...
Acoustic Modes with 1 Flame Transfer Function:
Acoustic Modes with Flame Transfer Function:
--------------------------------------------------------
|Bloch Wave  6 |         Frequency |       Growth Rate |
|Acoustic Mode |         Re(f), Hz |  2PI*Im(f), rad/s |
========================================================
|            1 |          1096.359 |            -4.558 | 
|            2 |          1458.723 |            -0.003 | 
|            3 |          1522.735 |             0.157 | 
|            4 |          2147.208 |             6.681 | 
|            5 |          2159.348 |             1.003 | 
--------------------------------------------------------
Acoustic Modal Analysis: reacting computation finished in 31.3(s)


Final Acoustic Results from Bloch Solution
----------------------------------------------------------------------------
|Acoustic Mode |         Frequency |       Growth Rate |        Bloch Wave |
|              |         Re(f), Hz |  2PI*Im(f), rad/s |            Number |
============================================================================
|            1 |           229.742 |            54.107 |                 0 | 
|            2 |           311.015 |            -8.902 |                 1 | 
|            3 |           311.027 |            -8.875 |                -1 | 
|            4 |           520.348 |             0.433 |                -2 | 
|            5 |           520.349 |             0.389 |                 2 | 
|            6 |           619.338 |           -16.011 |                 1 | 
|            7 |           619.377 |           -16.275 |                -1 | 
 ...
|           63 |          2147.208 |             6.681 |                 6 | 
|           64 |          2159.348 |             1.003 |                -6 | 
|           65 |          2159.348 |             1.003 |                 6 | 
----------------------------------------------------------------------------
在末尾列出的布洛赫求解的最终声学结果中,所有单独布洛赫波的结果都收集到一个表中,并按频率排序。可以使用声学频率表选项对此表进行制表。
  1. 要查看计算的频率和增长率,右键单击连续体 > 物理 1 > 模型 > 声学模态分析 > 声学频率表节点并选择制表。


    模态 1 显示正增长率,表示压力波和放热波彼此同步,这会导致增长不稳定,因此该模态不稳定。

    注意,由于版本差异,用户获得的值可能与此处列出的确切值不同。