LMS发动机与车内振动噪声仿真分析方案

LMSVirtual.LabAcoustics发动机与车内振动噪声仿真分析技术方案LMS国际公司北京代表处

致：潍柴动力股份有限公司对于发动机制造商来说，如何准确的预测发动机的辐射噪声，一直以来都是一个非常关键的技术问题。如果具备了噪声预测技术，就可以有效地降低发动机开发的成本，缩短开发周期，并且可以有效的保证发动机的辐射噪声水平。发动机辐射噪声很长时间以来都是LMS关注的一个焦点。LMS已开发了很多专用技术，比如网格粗糙化和声学传递向量（ATVs），改进了分析结果的品质，并且加快了分析过程。LMSVirtual.Lab数字发动机声学的激励力可以用LMSVirtual.LabMotion进行多体动力学仿真分析得到，也可以从外部程序的仿真计算得出，还能从试验测量数据中获取。利用多体动力学载荷数据和结构模型，可以对多工况下的结构表面振动进行评估，进而预测结构的辐射噪声。发动机结构辐射噪声预测的整个过程被模块化地分为几个阶段，在每个阶段里客户都可以对发动机的设计进行评估或改进，从而有效的控制发动机的辐射噪声水平。结合贵单位的技术需求，我们提供一套“发动机声学仿真分析技术方案”，请您们审阅。

目录1. 前言 42. 方案综述 42.1. LMS声学解决方案概述 42.2. LMS发动机噪声解决方案的独特性 53. 系统功能与组成 63.1. 耦合声学边界元CoupledHarmonicBEM 63.2. 声学有限元HarmonicAcousticFEM 63.3. 耦合声学有限元CoupledHarmonicFEM 63.4. 声学无限元AcousticI-FEM 73.5. 传递损失TransmissionLoss 73.6. NumericalEngineAcoustics数字化发动机声学 73.7. 网格粗化 73.8. 系统级振动和噪声 83.9. 载荷识别 83.10. 模型修改预测 83.11. Correlation相关性分析（该模块已有） 83.12. Optimization优化（该模块已有） 94. 发动机声学分析方法和流程 94.1. 有限元模型验证 104.2. 混合建模 114.3. 载荷确定 114.4. 基于模态的强迫响应分析 114.5. 振动数据分析 124.6. 网格粗化 134.7. ATV数据库与声学响应计算 134.8. 可视化分析 144.9. 快速修改预测 154.10. 细化与优化 155. 用户从方案中的获益 155.1. 准确快速的预测发动机声学问题 155.2. 理解问题的本质 155.3. 兼容性 165.4. 流程化 166. 国内外用户情况 166.1. 国外汽车行业声学仿真部分用户清单 166.2. 国内汽车行业声学仿真部分用户清单 167. 硬件配置需求 178. 培训计划及目标 179. 售后服务承诺 1810. 技术支持情况 1811. LMS公司介绍 19前言随着国家噪声环境法规的严格制定并全面实施，以及顾客日益增加的对汽车产品振动噪声品质的要求，汽车产品的振动噪声问题也越来越引起汽车开发部门的高度重视。众所周知，发动机总成辐射噪声是汽车最大的振动噪声源之一，是直接影响车内NVH品质和车外噪声的重要因素。发动机内部的燃烧过程和结构振动所产生的噪声，是通过发动机外表面以及与发动机外表面刚性连接结构的振动向大气辐射的，因此称为发动机表面噪声。根据发动机表面噪声产生的机理，又可分为燃烧噪声和机械噪声。燃烧噪声主要是由于气缸内周期性变化的压力作用而产生的，与发动机的燃烧方式和燃烧速度密切相关；机械噪声是发动机工作时各运动件之间及运动件与固定件之间作用的周期性变化的力所引起的，它与激发力的大小和发动机结构动态特性等因素有关。一般来说，低转速时，燃烧噪声占主导地位，高转速时，机械噪声占主导地位。

控制表面噪声一般有三个途径：（1）噪声源的控制和优化，如优化燃烧激励、活塞拍击等；（2）通过改变结构，改变发动机零件的刚度和阻尼，增加噪声和振动在向发动机表面传播过程中的衰减；（3）采取屏蔽措施，发动机表面噪声阻隔在屏蔽空间内。并且最重要的是：发动机降噪设计必须在动力性、经济性、排放等指标之间进行综合平衡和折中。随着我国汽车自主创新的不断深入，从设计阶段开始就同步进行计算机仿真成为发动机开发的基本需求。在发动机的设计阶段就需要深入进行发动机振动噪声性能的预测与优化，并进一步进行声音品质的研究。通过CAE技术的大量应用，能大大降低发动机开发的成本，缩短开发周期，提升产品性能。方案综述LMS声学解决方案概述从十多年前领导潮流的声学有限元(FEM)和边界元(BEM)技术开始，LMSSYSNOISE已经经历了不同领域，上千个用户的验证。最近的技术突破大大加速了声学仿真的速度—很多情况下快100倍。LMS声学解决方案包括常规应用，如结构噪声辐射、空腔声场仿真以及特殊的声学工程问题，如发动机升速、流体产生的噪声或随机声学载荷等。通过将SYSNOISE技术集成到LMSVirtual.Lab，LMS创建了世界上第一个从头到尾的声学品质工程环境，从概念开发，通过使用虚拟模型进行设计修改，最后到基于试验的验证。多学科的系统级仿真平台－全球第一个真正集成结构分析、振动噪声、多体动力学、疲劳、混合仿真、优化设计的多学科仿真平台LMSVirtual.Lab是世界上第一个功能品质工程集成解决方案。用于振动、噪声、多体动力学、疲劳、混合仿真分析、优化设计、安全性、碰撞、耐久性以及其它关键属性的分析。它能成倍提高增值设计时间(Value-AddedTime)，并且将总体开发周期缩短30－50％。LMSVirtual.Lab是世界上唯一实现了与CAD、CAE和试验的无缝连接的系统级平台。Virtual.Lab自动链接主流的CAD、CAE和试验系统，消除了不必要的文件转换和数据冗余，使增值设计时间成倍增加独一无二的混合仿真（hybridsimulation）。它将实物试验和虚拟仿真的长处相结合，新的设计过程不仅更快，而且更加精确可靠，因为试验验证过的模型已经嵌入在系统模型中。因此对投资的回报不仅体现在产品更快地投放市场和节约开发费用，而且改进了产品质量，开创了新的产品开发模式.试验与数字仿真的相关性分析，确保了仿真的真实准确。要想进行高精度的仿真，必须确保有限元模型的可靠性和真实性。为了确保仿真结果可信，需要对模型进行部件级的、子系统级的以及系统级的模型验证，可基于试验数据进行对比分析，也可以利用经过验证的类似结构的仿真模型。只有由底向上一步步的对模型进行创建和修正，才能有效避免建模过程中的误差累计。除了可以进行更可靠的假设分析之外，验证后的模型还可以让我们对理论假设有更深刻的理解，例如对材料属性、连接关系、铰链以及边界条件的假设。良好的二次开发能力LMS允许用户进行更多的二次开发，以方便用户进行过程化定制，捕捉重复的流程，开发新的常用流程，设计自己所需要的模板LMS发动机与车内振动噪声解决方案的独特性LMS发动机辐射噪声分析方面，二十多年来一直是世界各大整车厂、发动机和动力总成厂商的主流分析工具选择。强大的BEM边界元声学耦合/非耦合求解分析功能，进行发动机辐射噪声噪声精确模拟。独有的ATV声学传递向量技术，极大加速声学计算速度，同时可以进行专业板块贡献量分析，模态声学贡献量分析，振动噪声传递路径TPA分析。独有的声学网格处理，快速完成舱内声学网格划分和外场网格粗化技术。唯一一家以CATIAV5为底层平台，支持参数修改自动更新与数值优化的快速集成的声学分析平台。唯一的声学模型与试验无缝集成，直接读取试验测试数据。利用载荷数据或模态数据进行混合试验和数字的混合模型建立。独有的可以与声学的试验进行对比，进行灵敏度分析，模态置信度分析，并进行CAE模型的自动更新。系统功能与组成VL-HEV.21.1虚拟试验室桌面LMSVirtual.LabDesktopLMSVirtual.LabDesktop是一个多学科的桌面，是进行所有结构、振动噪声、声学、耐久性和相关性分析的初始界面。在此桌面上，用户除了可以无缝读取各种CAD和CAE软件的模型和数据，还可以读取试验数据。LMSVirtual.Lab桌面包含完整的通用有限元分析前/后处理功能以及声学、耐久性和振动噪声应用分析的特殊工具，使得LMSVirtual.Lab能够与直观且易于使用的专门的建模与仿真的工程学科结合。设计师和工程专家在相同的环境下均能获得高性能的建模工具，图形处理、性能分析和具体属性的后处理能力。全面分析，便于对重置系数设置进行分析自动任务处理功能，能够节省大量的时间并消除重复的任务具体属性的后处理，包括系统动力学，结构分析，声学，震动和耐久性

Correlation相关性分析（升级）对于大部分结构设计，用静力实验进行校验就足够了，但是用于声振耦合分析的模型通常需要用实验数据对其动态特性参数进行验证。LMSVirtual.LabCorrelation不但支持仿真模型和实验数据之间的相关性分析，修正仿真模型，而且能够为结构实验提供指导和帮助。利用提供的完备的工具库，可以非常方便的对仿真结果和实验结果进行对比分析，例如模态振型、工作变形和频响函数。以原有的有限元模型为基础，得到实验测试时所需的激励点和响应点的数目以及他们的最优布置，用来指导实验。从而避免实验测试中的错误和大量重复性的工作。Optimization优化（升级）优化模块包括一组实验设计方法，来在设计空间定义一组最优虚拟试验。实验设计与响应面方法配合使用，响应面法将离散数据(通过实验设计方法定义的虚拟试验结果)拟合成一个连续的曲面，从而进一步洞悉设计参数对给定结果变量的影响。优化方法找到满足所有约束的一组最优设计变量，得到相应目标函数的最优值(最小值，最大值或目标)。优化模块包括了一系列稳定的优化方法，这些方法是以非线性规划为基础，包括序列二次规划法和广义简约梯度法。基于灵敏度的优化算法采用目标函数以及约束的灵敏度(或梯度)来搜索局部极值，主要集中在设计空间的一个局部区域。NumericalEngineAcoustics数字化发动机声学LMSVirtual.Lab数字化发动机声学软件是有效的工具，用于预测完整发动机升速的噪声辐射，以及了解噪声问题的原因。采用这种全面的解决方案，工程师可以模拟和优化发动机设计的声学品质。LMSVirtual.Lab数字化发动机声学软件使用来自于采用Virtual.LabMotion进行多体动力学分析、外部计算或测量得到的激励力。采用这种动力学载荷数据及结构模态(由标准有限元软件算出)，评价表面振动，用于多范围工况，并从中预测声学辐射。采用LMSVirtual.Lab数字化发动机声学软件，工程师可以快速创建声学网格。与众不同的声学网格生成是基于声学网格包裹在结构网格之外。边界元法声学网格可以自动适应分析频率。最终将建立一个准确的声学网格时间从几个星期缩短到几小时。MeshCoarsening网格粗化利用该方法，可以方便、快捷的创建优化的外部声学边界元BEM网格。该方法从复杂结构有限元网格开始，就好比用胶皮将结构包裹起来生成网格，这样一来，微小的表面特征得到平滑，从而大幅缩减BEM模型规模；但对声学响应影响显著的特征仍旧保留，保证声学模拟的质量和精度。声学边界元HarmonicBEM边界元法既可计算封闭腔体的内场声学响应，也可计算开放域的外场声学响应。该方法只需要对声学介质边界进行网格划分，因此计算时自由度很小。边界元法模型能与结构有限元模型耦合，其激励可以是在声学模型上定义的一组声源，以可以是在结构有限元模型上定义的一组载荷。声振耦合是通过实际的结构模型（使用内嵌的结构有限元库，或是从结构有限元程序读入单元矩阵和系统矩阵）或者是通过结构的模态（结构的模态能通过内嵌的结构有限元计算，或是从结构有限元程序读入）实现的。声学传递向量技术ATV有限元及边界元声传递向量求解器对声学有限元或边界元模型进行设置并提交计算，对得到的声传递向量(ATV)进行存储。所得到的数据库可用于标准的基于ATV的最终影响分析，即可以实时无缝地进行，也可以在后续时间进行。这样振动响应分析的结果直接与ATV相乘可高效地计算出振动表面的声辐射。与传统的声学方法相比，其速度可以增快100倍。使用ATV工具，可以对机械噪声辐射特性在一天之内而不是几个星期完成模拟，计算结果可以在LMSVirtual.LabAcoustics图形工具中进行后处理。声学有限元HarmonicAcousticFEM有限元方法用于预测频域声学响应或者腔体的声模态。这个方法需要对声域网格化。系统方程的矩阵是带状对称的，求解效率很高。声学有限元模型由域内的声源激励，或者是由边界上的法向速度、节点上的声压激励。速度可来自试验结果或有限元计算。声学阻尼由多孔材料（体积吸收）、内饰衬垫（表面吸收）和流体阻尼施加。该方法的结果包括所有有限元节点和域内的场点。该解决方案中包含了系列的FEM求解器：从非耦合求解器到全耦合求解器，也包含传递损失的建模。本软件包含以下模块：声学有限元声振耦合有限元瞬态声学有限元声学无限元完美匹配层声学有限元技术(FEMPML)系统级振动和噪声利用振动和混合仿真模块，读入各部件（或声学路径）的动力学模型（有限元模型、模态试验模态、试验传递函数），在图形界面上交互式定义各部件之间的装配点，将各部件模型装配成系统级模型。装配点处可定义为刚性连接、随频率变化的弹簧阻尼装置等。基于FRF（或模态）的子结构综合技术，求解出系统级模型上响应点与激励点之间的FRF，从而求解出强迫振动（噪声）响应，而求解规模和时间比传统有限元模型节省的多。通过试验模型或经过试验验证的有限元模型，减少系统级模型的建模时间，加快建模，极大地加快产品开发进度，降低了开发成本，提高了计算精度。大幅度降低建模难度。对于某些部件，建立有限元模型很困难，而用试验（模态、FRF）取得其动态特性很容易时，可采用混合建模技术；提高总体分析深度，使系统级优化成为可能；提高传统结构有限元无能为力的中高频的分析精度。载荷识别工作载荷对于精确的NVH分析非常重要。载荷识别提供2种方案间接地确定工况下的载荷：悬置力的识别是在工作状态下，测量悬置两端的相对加速度，结合悬置刚度特性进行识别；逆矩阵技术是基于实验室测得的传递函数矩阵，结合工况下的测量结果进行。发动机与车内声学分析方法和流程辐射噪声仿真过程的第一阶段是确定载荷，像轴承载荷、燃烧爆发压力等。在第二阶段是仿真计算结构振动。从这些振动的计算结果分析中，客户可以评估、分析声功率密度，并可以进行总声功率的频程和阶次分析。第一次基于振动结果的评估，能向客户提供较大辐射噪声面的可靠位置。一个典型的流程展示如下：贡献量分析贡献量分析声学有限元和边界元结构网格试验/仿真 结构响应声学响应噪声级模型修改载荷数据CAD几何模型有限元模型验证对于大部分结构设计，用静力实验进行校验就足够了，但是用于声振耦合分析的模型通常需要用实验数据对其动态特性参数进行验证。LMSVirtual.LabCorrelation不但支持仿真模型和实验数据之间的相关性分析，修正仿真模型，而且能够为结构实验提供指导和帮助。利用提供的完备的工具库，可以非常方便的对仿真结果和实验结果进行对比分析，例如模态振型、工作变形和频响函数。以原有的有限元模型为基础，得到实验测试时所需的激励点和响应点的数目以及他们的最优布置，用来指导实验。从而避免实验测试中的错误和大量重复性的工作。图1为相关性分析的流程。 相关性分析相关性分析试验模型有限元模型预试验灵敏度分析模型修正相关性分析流程通过评估分析的结果来推断模型中需要修正的部位并不总是很容易。LMSVirtual.LabCorrelation（相关性分析）提供专门的工具，能够直接识别出模型中需要改进的地方。例如，通过灵敏度分析快速的从指定参数中找出影响最大的参数。同时，在LMSVirtual.LabCorrelation中可以选择驱动内置求解器或外部求解器来自动进行模型修正。例如，驱动NastranSolution200修正仿真模型的模态特性和频响函数。基于实验数据对有限元模型进行评估指出建模过程中误差产生的原因定义系统目标和改进仿真模型设计传感器和激励源的布置位置并进行优化混合建模为了加快建模的过程和提高模型的精度，并且减少计算量，有时可以采用LMS独有的混合建模工具，将试验模型和有限元模型装配起来，建立混合模型。通常不关心的部件采用试验模型，而比较重要的部件采用有限元模型。载荷确定利用Virtual.LabMotion或者其它的多体仿真软件进行发动机的多体动力学仿真，可以得到精确的载荷结果，该多体动力学仿真模型包括柔性体如曲轴，并可以定义加速工况。另外也可以从具有相同功能的软件分析结果中得到所要施加的激励力。Virtual.Lab提供各种必要的接口用来输入数据，并把数据转换成与NVH分析目的相关的数据格式，如发动机运转速速数据，定转速的频谱或发动机阶次范围。一般地，发动机原始激励力是时间的函数。利用Virtual.Lab里的FFT功能可以将时域上的激励力转换成频域上的函数。基于模态的强迫响应分析动力总成的激励力是下面变量的函数：位置：曲轴轴承，燃烧爆发压力，等发动机工况：不同转速，规定转速或按规定次序的转速频率：一般从20Hz到3000Hz或更高LMSVirtual.Lab可以输入各种激励力数据，并将数据转换到频域内，保存到LFS(载荷函数集)。同样，激励力数据可以直接用Virtual.LabMotion和其它多体仿真软件进行发动机多体动力学仿真得到，并可以直接用到强迫响应分析中。分析载荷数据时可以用分析NVH结果显示的工具，像色图等工具。对多转速工况下的加速激励力数据，Virtual.Lab可以对激励力数据进行阶次分析。与全频载荷数据相比，基于阶次分析的激励力数据具有明显的优点，在计算中它只需要用更少的数据点。LMSVirtual.Lab中的强迫响应求解器，可以是基于模态的，也可以是基于FRF的。对于发动机辐射噪声仿真，建议使用基于模态的求解器。发动机辐射噪声仿真计算的准备过程是比较简单的,客户只需要输入载荷（LFS）和模态数据。如果需要，客户还可以用图形来显示发动机上被保留的用于振动分析的点。做一个完整的声学分析时，不需要计算结构表面的振动。实际上Virtual.LabEngineAcoustics利用了模态方法，该方法只需要用模态参与因子。该技术可以明显减少计算数据，同时并不影响计算精度。一般地，在振动分析过程中，客户只需保留发动机上少量点的结果数据，用在发动机声学仿真计算中。模态参与因子还可以直接运用到声学强迫响应分析中（MATV响应分析）。如果客户不想做一个完整的声学分析，只想分析表面振动数据，这也比较简单：可利用Virtual.Lab里的组函数功能创建表面和要求输出振动结果的点的组函数。Virtual.Lab可以计算所有工况和所有频率上的组函数。一旦振动强迫响应完成，客户有两个选择：用BEM技术进行的声学分析或分析结构表面的振动数据。无论用BEM技术进行更细致的声学分析，还是分析结构表面的振动数据，这两种选择Virtual.Lab都支持。振动数据分析完成结构的强迫响应计算后，客户便可以开始分析与整个发动机NVH性能有关的结果数据。实际上尽管没有进行详细的声学仿真，通过分析结构的表面振动数据也可以发现潜在问题存在的区域，如关键的转速、频率、阶次或结构上辐射噪声较高的位置。在结果数据分析处理中可以运用各种后处理工具。另外，对发动机上特殊点的强迫响应分析，也可以创建振动结果数据的3D图和进行工作状态下的分析。在整个频率范围内查看发动机的振动结果，可以让用户发现存在问题的区域。也可以将振动数据转换为声功率，包括在频带上进行自动积分。积分频带的选择由专用的用户接口决定。网格粗化完成结构振动的仿真计算后，可以选择继续进行声学仿真计算。为了进行声学仿真计算，需要生成粗糙化网格。要生成一个声学BEM网格，首先需要做的是提取实体单元的表面，得到实体网格内外层上的壳单元，然后需要手动或自动修补开口的孔，之后就可以进行声学仿真。但是如果将结构上的筋去掉，能使计算时间缩短几个小时。以往生成声学网格这个过程需要几个人花费几周的时间才能完成一个完整的动力总成模型。由于这个过程用时太长，以至在设计过程中不能发挥有效的作用。Virtual.Labt提供了一个网格粗化工具，可以让客户在几个小时内完成这份工作，不仅不需要进行网格清理，而且生成的是一个全新的网格，网格的属性由客户感兴趣的频率范围决定。例如，将仿真计算的频率范围上限设置到2000Hz,Virtual.Lab将要创建一个以四边形为主的边界元网格，有效频率到2000Hz，单元的平均尺寸为29mm，这满足一个波长内有六个单元的准则。仿真完成后也可以检查网格的有效性。计算结果表明只要满足一个波长内有六个单元的准则，计算精度就不会受到影响。利用这个准则的另一个优点就是可以明显缩短计算时间。ATV数据库与声学响应计算在完成粗化网格后，客户需要在麦克风的位置上定义场点网格。利用Virtual.Lab里的工具可以定义柱面声场网格、平面声场网格、球面声场网格、标准声场网格等。标准声场网格可以用于进行声功率的计算。生成声场网格后，接下来需要计算声传递向量（ATV）数据库。传统的边界元方法把结构的振动直接定义为声学辐射问题的边界条件，这种方法的缺点是：这些边界条件随着载荷条件的改变而改变。因此必须针对每一种载荷条件建立不同的求解方案。LMSVirtual.Lab利用了ATV技术，ATV是一种传递函数，该传递函数建立起辐射表面的结构振动与输出场点处声压级之间的联系。ATV取决于几何形状、网格密度、声域内的介质特性、声学表面的特征（阻抗和导纳）、频率和场点位置。ATV和载荷无关，这意味着ATV技术特别适合于多工况分析，像发动机加速工况和结构设计参数优化。该技术在载荷和设计参数变化的仿真计算中显示出巨大的优越性，因为只要不改变有限元模型的拓扑结构就不需要重新运行求解器。另一个优点是与结构计算相比，ATV计算频带更宽，因为ATV是频率的光滑函数。依据发动机的几何结构，建议使用5Hz到25Hz宽的频带。使用大的频带可以节省BEM模型的计算时间。汽车振动噪声分析通过试验或者仿真分析可以得到输入载荷，从而接合有限元模型进行强迫响应分析和传递路径分析，找出振动和噪声大的位置，同时利用修改预测功能对结构和连接点进行修改，从而找到解决振动噪声问题的方法。汽车有限元模型传递路径分析结果消声器声学设计共鸣腔消声措施的客户化应用对于消声器来说，共鸣腔设计将起到非常重要的作用。LMS在共鸣腔的传递损失分析方面在全球有着广泛的应用。可以考虑阻性消声，抗性消声以及温度梯度以及流体流动效应的影响。可视化分析客户可以生成2D或3D图形，对不同结果进行对比，还可以定义不同图形的格式和功能。Virtual.Lab发动机辐射噪声仿真提供的工具使客户可以发现设计的缺陷，进行产品设计和优化。包括：传递路径分析面板贡献量分析模态贡献量分析快速修改预测对分析数据进行修改是设计过程中重要的环节，该环节就是不断发现问题和解决问题，如发动机设计完成后，做一些小的修改是必要的，这时就需要用到快速修改预测。快速修改预测允许客户通过在结构的关键位置上更改物理特性，如增加集中质量、刚度、阻尼等，调整结构模态行为。在Virtual.Lab的集成解决方案里，可以完成对分析数据的修改，并重新运算分析结果，进而判断修改效果。通过图形显示修改的位置和图形显示修改“前后”响应函数的对比，能给提供客户所需要的信息。这是一个快速有效的方法用来评估修改结果，且不需要利用有限元求解器对模态重新计算。细化与优化无论与目标水平相比是否存在明显的问题，或是优化目的是否为了改进设计，最终的目标是利用分析数据完成设计循环。这些可以分阶段完成，不断增加对分析数据、网格或结构模态修改程度。用户从方案中的获益准确快速的预测发动机声学问题在LMSVirtual.lab环境，还可以直接利用测试数据，对于全新的结构，由于需要改进优化，可以用有限元模型。对于无需修改的结构件，可以直接用测试模型，建立混合仿真模型。这样既可以大大地提高计算精度，还可有效节省工程师的时间。该方案的求解器利用独特且有效的ATV（声学传递向量）技术。它可以快速分析多转速工况；另外当分析多个设计方案时，它还可以加快重新运算速度。从基于结构表面振动的结果中，可以预测总辐射噪声和在预定义位置处的声压级，并使整个发动机噪声辐射预测过程从几个月减少到一天。利用高级子结构技术，可以对单个组件优化，并快速预测优化结果，不必重新计算整个发动机模型，这可以节约大量的计算时间。理解问题的本质根据噪声辐射预测结果，客户可以利用ISO3744场点网格计算总的辐射声功率，分析在激励力作用下的声学灵敏性，并利用一组清晰的可视化工具查看得到的声压级。利用先进的后处理工具像面板贡献量、模态贡献量和路径贡献量等，可以让客户发现设计上存在的弱点。帮助客户发现问题存在的区域。在设计初期利用这些噪声仿真结果的细节，就可以在基本发动机定型之前优化设计外部的筋、油底壳、螺栓布置等，使设计领先于同类产品。Virtual.Lab提供了各种工具用来分析噪声产生的原因，并帮助客户找出合适的设计方案。联合Virtual.Lab优化功能，这也是一个快速有效的工具，客户可以优化发动机的辐射噪声问题。兼容性Virtual.Lab可以输入多种类型的数据，像载荷不但可以是测试数据而且可以是多体动力学计算的仿真数据。载荷可以直接传递和连接到声学辐射仿真模型，因此多体动力学仿真模型的任何改动都直接影响声学仿真结果。这可以让客户直接查看设计参数修改后的结果，而且用ATV方法使计算时间只有几分钟。流程化Virtual.Lab可以将整个处理过程保存下来，这是一个很大的优点。客户做不同载荷条件下或不同发动机设计方案的仿真时，只需按照保存下来的流程进行处理即可，这样可以保证操作过程无误。国内外用户情况国外汽车行业声学仿真部分用户清单 AlfaRomeo，AstonMartin，Audi，BMW，BMWMotorcycles，DaimlerChrysler，Daewoo，Fiat，Ford，GeneralMotors，HarleyDavidson，Honda，Hyundai，Isuzu，Jaguar，Mazda，MackTrucks，Mitsubishi，Nissan，Paccar，Peugeot，Porsche，Renault，Rover，Saab，Scania，Suzuki，Toyota，Volvo，Volkswagen，Cummins，Caterpiller,STX…国内汽车行业声学仿真部分用户清单一汽，二汽，北汽福田，上汽，奇瑞，长安，泛亚，汇众，江淮，洪湖，宇通，玉柴，清华大学，北京理工大学，武汉理工大学，天津内燃机研究所，吉林工大，同济大学，华中科技大学，上海交通大学，70所，201所等硬件配置需求建议的硬件配置为：CPU:双核2G以上；内存：≥2GB；硬盘：160GB以上；显示器：高分辨率1280x1024；操作系统：Windows2000/XP；包含光驱，网卡（TCP/IP）等PC或笔记本移动工作站培训计划及目标培训分以下5个方面进行：(1)声学仿真理论培训和软件操作培训：该培训由LMS技术支持工程师李增刚主讲和辅导练习，每次约3天。每月进行，在北京举办。新用户免费参加，食宿自理。(2)软件安装调试和使用培训：由LMS北京代表处技术支持工程师到用户现场进行。一般首次安装调试半天，产品使用培训3天左右。随后用户可以自行使用一段时间。(1)和(2)的先后顺序可根据用户实际情况调整。(3)再次巩固提高培训：在用户使用一段时间之后，由LMS北京代表处派技术支持工程师到用户现场进行培训。结合用户具体噪声问题，指导用户正确进行噪声仿真分析。一般3天左右。(3)导航项目：结合潍柴现有的具体项目，LMS公司将协助潍柴建立发动机辐射噪声仿真流程。(4)指导服务：经过上述各步培训，用户完全可以自主使用软件进行分析。若还有个别问题，可随时联系LMS北京代表处或直接联系各支持工程师，实时取得指导。(5)振动噪声先进技术和案例分析研讨会：由LMS总部负责咨询的资深经理进行。LMS公司是振动噪声疲劳试验分析系统、CAE软件、工程咨询服务3方面领先的公司，也是国际上唯一的集3种技术于一身的公司。与国外各大公司的新技术研发合作和项目合作，使得讲座内容丰富，案例分析落到实处。此研讨会基本上每年举行一次。售后服务承诺(1)软件一年的免费版本更新，一年后升级收费，自安装调试结束日起算。(2)随时Email和电话支持，48小时到现场支持。(3)免费国外用户文章提供和国外用户应用经验随时email、杂志发送。技术支持情况LMS提供专业的本地技术支持服务，以保证用户在更好掌握软件的使用，并解决工程中碰到的各种工程实际问题。目前，LMS中国区共有16个技术支持工程师，均为硕士以上学历，其中博士有6人，而且均有2年以上NVH工作经验。其中Virtual.Lab的支持工程师有6位，现将噪声仿真的负责人员介绍如下：詹福良：北航博士后出站后，在航天2院工作多年，专门从事结构声学仿真研究，有多年航天领域的工程经验，现任LMS公司产品经理，负责振动，噪声产品。石银明：01年上海交大振动冲击噪声国家重点实验室博士，01年~04年在比利时参加鲁汶大学主持的复合材料参数识别项目，专门从事结构振动研究，工程经验丰富，现任LMS公司CAE技术经理。李增刚：大连理工大学力学系硕士毕业，曾在北汽福田汽车研发中心工作多年，加入LMS后，专门负责振动，噪声产品的支持服务工作，有专著3本。唐浩：06年清华大学博士毕业后，一直从事流体及声学仿真技术研究工作，加入LMS后，专注于流体诱导噪声的研究及应用。LMS公司介绍LMSInternationalN.V.成立于1979年，总部位于比利时鲁文。在公司成立的初期，LMS依据其在振动噪声方面的特有技术为汽车、铁路、航天、航空、船舶、兵器领域的客户提供技术和咨询服务。1983年，LMS公司在世界上首次引入计算机辅助振动噪声测试、分析系统。1987年LMS发布了第一代系统CADA-X，其先进的性能很快得到测试工程师的认可。从那时起，许多机械企业的测试试验室，实际上，几乎所有的汽车厂商都采用LMS解决方案来处理复杂的声振问题。1992年，LMS在声振优化领域实现又一次突破，她推出的声振CAE软件在设计阶段就可实现声振优化。在产品开发初期通过计算机仿真，可以减少实物原型的数量，有效降低了开发的周期与成本。1993年，LMS并购了NIT（Numeri