[发明专利]在VA-One中快速建立声学部件模型的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种建模方法，尤其是一种在VA-One中快速建立声学部件模型的方法，属于声学部件建模的技术领域。

背景技术

目前在VA-One中建立声学模型的主要过程一般为：

1）、直接导入现有的CAD模型或者未经处理的FEA模型；

2）、创建子系统：如果在步骤1）中导入的是CAD模型，则需要利用VA-One创建节点，需要逐个输入所要创建的节点的三维坐标值；

对于形状规则的零件，如平面，圆形，柱状等，能用这种方法来创建于能表达几何信息的节点，但是对于比较复杂的不规则的几何模型，就很难用一个一个的节点去表达几何信息，所以直接在VA-One中创建节点的方法只适用于建立简单规则的几何模型的声学系统的创建；如果在步骤1）中导入的是没有经过处理FEA模型，那么在创建子系统是需要逐个选取想要建立的子系统区域的单元或者子系统区域边界的节点，因为没有经过处理，这样建立的子系统的边界会非常不规则，边界和边界之间节点的对应性也很难保证，给后面创建子系统之间的连接带来极大的不便；

3）、创建子系统之间的连接，载荷；

采用上述的方法创建声学模型效率低，且声学分析模型对几何模型数据的匹配性差，同时由于是采用手工方式选取节点，在建立子系统连接关系时，很难选取对应的节点，在建立连接时非常容易出错，由于在VA-One软件中不能在建立好的连接上进行更新选择的节点的操作，经常需要删除原来的连接，再重建新的连接，需要反复进行节点的选取操作，非常耗费时间，在这个过程中分析人员极易产生视觉疲劳。

因此，制定出一种效率高，准确性，可靠性高的声学建模方法，对于成功的实施零件的声学性能分析具有非常重要的意义。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种在VA-One中快速建立声学部件模型的方法，其操作方便，提高了建模效率，适应范围广，安全可靠。

按照本发明提供的技术方案，一种在VA-One中快速建立声学部件模型的方法，所述快速建立声学部件模型的方法包括如下步骤：

a、启动有限元前处理软件hypermesh，并使所述有限元前处理软件hypermesh工作在Nastran模板环境；

b、将声学部件的CAD模型文件导入有限元前处理软件hypermesh的CAE模板中，以利用所述CAE模板打开所述声学部件CAD模型，并将所述声学部件CAD模型保存为*.hm格式的CAE模型，以得到声学部件初步CAE模型；

c、在有限元前处理软件hypermesh中，对声学部件初步CAE模型进行边界清理，并将所述声学部件初步CAE模型中包含的所有曲面进行合并操作，得到一个合成曲面； 

d、对上述合成曲面进行分割，得到若干具有平面、单曲率、双曲率特征的分割曲面，所述分割曲面在最小频率宽带内至少有3个以上的振动模态；

e、对上述每个分割曲面建立一个组件（component），每个组件（component）对应一个组件ID号（CID），分别把各分割曲面放到不同组件（component）中；

f、对上述分割曲面进行网格划分，生成VA-One软件中建立声学子系统所需要的单元和节点信息；

g、对上述每个分割曲面建立一个的属性信息表（property collector），每个属性信息表会对应一个属性ID号（PID）；

h、检查上述具有属性信息的分割曲面，并检查分割曲面中最小面积的分割曲面在最小频率宽带内是否至少有3个以上的模态；当分割曲面中最小面积的分割曲面在最小频率宽带内具有3个以上的模态时，导出Nastran类型的有限元模型文件；

i、将上述Nastran类型的有限元模型文件导入VA-One软件中，在导入模型的界面中选定按属性ID对单元进行分组，以得到若干组有限单元；

j、在VA-One软件中为步骤i中得到每个有限单元组创建一个对应的声学子系统；

k、在VA-One内对创建的若干声学子系统建立连接，以得到所需的声学部件最终模型。

所述最小频率范围一般为250Hz~315Hz。

所述步骤b中CAD模型文件为iges或step格式。