设置后 FW-H 模型模拟

设置后 FW-H 模型的关键步骤是：定义 FW-H 表面、将 .simh 文件导入为 CAE 模型、定义后 FW-H 接收器以及执行后 FW-H 求解器。

在运行后 FW-H 模型模拟之前，建议使用推荐的气动声学分析过程对近场中的噪声源运行非稳态模拟。

设置后 FW-H 模型模拟：

  1. 将后 FW-H 模型添加到模拟中。
    请参见后 FW-H 模型参考。
  2. 创建后 FW-H 表面：
    1. 右键单击后 FW-H 表面节点，然后根据表面的类型，分别选择新建 > 后可渗透表面或后不可渗透表面。
    2. 选择后 FW-H 表面 > [后 FW-H 表面]节点，然后将边界设为定义噪声源的边界或表面衍生部件。
      对于表面衍生部件的输入部件，确保仅选择对表面衍生部件的所需几何有贡献且提供后 FW 模型导出的表面场数据的区域（请参见后 FW-H 表面：表面场数据）。例如，请勿将固态区域添加为输入部件。如果表面衍生部件包含的面中所需的表面场数据不可用，后 FW-H 模型将失效。
      对于可渗透 FW-H 表面，确保选定交界面边界或表面衍生部件的表面法向指向内（即，与声传播方向相反）。
      要检查表面法向：
      1. 在矢量场景中，在交界面的两个边界或表面衍生部件上绘制面积场函数。
      2. 如果表面法向不指向内，则执行以下操作之一：
        • 对于交界面边界，选择交界面的另一侧作为源边界。
        • 对于表面衍生部件，选择衍生部件，然后激活翻转方向。
      请参见后 FW-H 表面参考。
    3. 要创建多个后 FW-H 表面，根据需要重复步骤 2 a 和 b。
  3. 设置后 FW-H 求解器：
    1. 选择求解器 > 后 FW-H 求解器节点。
    2. 设置以下属性：
      • 开始时间步 - 第一个数据导出事件的时间步。
      • 收集频率 - 导出事件之间的时间步数。
      • 基本名 - 数据导出的目标 .simh 文件的名称。
      • 导出目录 - .simh 文件写入的目录。设置具有足够空间的目录以写入求解历史文件。
      请参见后 FW-H 求解器参考。
  4. 运行模拟。
    Simcenter STAR-CCM+ 自动创建求解历史 > [基本名]节点，并将 [base name].simh 写入导出目录。
    网格以指定的开始时间步仅写入 .simh 文件一次。不写入旋转网格的坐标 - 坐标会进行内部转换。
    在运行过程中，表面数据以指定的收集频率写入 .simh 文件。
  5. 模拟完成后，根据 .simh 文件中存储的数据创建 CAE 模型：
    1. 右键单击求解视图 > [基本名]节点，然后选择从记录的部件创建静态 CAE 模型。
      CAE 模型在导入的模型下创建，如下所示：
      • simh:[base name]
      • 导入的表面
      • [区域]：[边界 1]
      • [区域]：[边界 2]
      • ...
      • 映射的源数据
      • 更新
      其中，导入的表面是从以指定的开始时间步导出到 .simh 文件的网格创建的。
      在区域下，Simcenter STAR-CCM+ 根据 .simh 文件中检测到的几何单元创建相应的区域。
      CAE 模型节点提供导出的 .simh 文件的接口。导入过程完成后，导入的 CAE 模型节点会连接到相应的区域节点。
    2. 选择映射的源数据节点，并确保属性设置如下：
      属性设置
      源表面.simh 文件（只读）中的表面。
      表示从中创建 CAE 模型的求解视图的表示。
      函数.simh 文件中的场函数，如[压力、密度、速度]。
      插值法用于映射数据的插值法。可用的选项包括：
    3. 选择映射的源数据 > 更新节点，并确保属性设为如下：
      属性设置
      已启用已激活
      触发器时间步
  6. 设置后 FW-H 接收器：
    1. 创建点探测，设置以下属性：
      属性设置
      输入部件选择导入的模型 > simh:[base name] > 导入的表面下所有已导入的 FW-H 表面。
      [X, Y, Z]指定要接收声学数据的远场位置。
    2. 右键单击后 FW-H 接收器节点，然后选择新建。
    3. 选择后 FW-H 接收器 > [后 FW-H 接收器]节点，然后设置以下属性：
      属性设置
      点部件选择创建的点探测。
      已导入的 FW-H 表面选择要从中捕捉声音的已导入的 FW-H 表面。
      请参见后 FW-H 接收器参考。
    4. 要可视化接收器，打开场景，然后选择后 FW-H 接收器 > [后 FW-H 接收器]节点。
      场景中会高亮显示接收器。
    5. 要创建多个接收器，根据需要重复步骤 6a - c。
  7. 运行后 FW-H 求解器：
    1. 右键单击求解器 > 后 FW-H 求解器节点并选择执行求解器。
    2. 在重置瞬态显示时间？对话框中，单击是。
    求解器自动映射 CAE 模型表面和边界面之间的场数据，并计算接收器处的声压。对于每个接收器，这些结果以表格格式存储在后 FW-H 接收器 > [后 FW-H 接收器] > [后 FW-H 接收器表]下。
  8. 分析结果，例如：
    • 可视化和动画演示映射的压力：
      1. 创建标量场景，然后设置以下属性：
        节点属性设置
        [标量场景]
        标量 1表示体网格
        部件部件选择所有导入的表面，例如：

        导入的模型 > simh:[基本名] > 导入的表面 > [区域]： [边界 1] 和[区域]： [边界 2]

        标量场函数MappedPressure
      2. 选择导入的模型 > > simh:[基本名] > 映射的源数据 > 更新节点并将触发设为更新事件。
      3. 选择更新 > 事件频率节点，然后将更新事件设为[状态更改：[基本名]]。
      4. 右键单击求解视图 > [基本名]节点并选择动画 > 播放。
    • 绘制声压表面总和与声学时间的绘图：
      1. 创建 XY 绘图。
      2. 展开绘图节点，右键单击数据系列，然后选择添加数据。
      3. 在将数据提供程序添加到绘图对话框中，展开后 FW-H 接收器 > [后 FW-H 接收器]节点，然后选择相关[后 FW-H 接收器表]节点。

      或者，创建新绘图，然后将[后 FW-H 接收器表]节点拖到绘图窗口中。

    • 创建数据集函数：
      1. 右键单击工具 > 数据集函数 > G(p) 1 > 表格节点，然后选择基于表的新衍生数据。

        表格下将显示一个新节点。

      2. 选择表格 > [表衍生数据]节点，然后设置以下属性：
        属性设置
        输入数据 1后 FW-H 接收器 > [后 FW-H 接收器] > [后 FW-H 接收器]
        X 列 1声学时间
        Y 列 1声压表面总和
        更新激活已激活
  9. 如果要修改接收器，例如，如果要将接收器放置在其他位置，可以编辑接收器属性，然后再次执行后 FW-H 求解器。
有关后 FW-H 模型模拟的实际示例，请参考以下教程：