모듈 매개 변수
이 단원에서는 음향 모듈에 대한 설정에 대해 설명합니다.
물리 모듈에서 음향(Acoustic)을 클릭합니다. 특성 패널에서 지정할 음향 매개 변수는 다음과 같습니다.
• 분석 유형(Analysis type) - Creo Flow Analysis에서는 세 가지 유형의 음향 모델을 사용할 수 있습니다. 다음 그림과 같이 광대역 소음원, 라이트힐 응력 및 FW-H(Ffowcs Williams-Hawkings) 모델입니다.
그림 2. 음향 분석의 유형
• 원거리장 밀도(Far Field Density) - 원거리장 밀도는 소스에서 멀리 떨어진 영역의 유체 밀도입니다.
• 원거리장 음속(Far Field Sound Speed) - 원거리장 음속은 소스에서 멀리 떨어진 영역의 음속입니다.
광대역 소음원
이 모델의 목적은 소음의 소스를 모델링하는 것이지, 마이크나 귀와 같은 수신기로 전파되는 소리는 모델링하지 않습니다. 광대역 노이즈는 음향 파워가 여러 다른 주파수에서 분포된 연속 스펙트럼을 갖는 것으로 가정합니다. 이러한 모델은 터뷸런스 경계 레이어 흐름 또는 터뷸런스 혼합과 같은 효과로 인한 노이즈 소스의 강도를 예측할 수 있습니다. 광대역 노이즈 소스 모델은 안정 및 과도 시뮬레이션 모두에 사용할 수 있습니다.
광대역 소음원 모델에 사용할 수 있는 추가 옵션은 다음과 같습니다.
• 음향 방출원 유형(Source Type) - 다음 그림과 같이 음향 방출원 유형은 서피스 또는 볼륨일 수 있습니다.
그림 3. 음향 방출원 유형
◦ 서피스(Surface) - 이 옵션을 사용하면 사용자가 서피스 경계를 소스로 선택할 수 있습니다.
◦ 볼륨(Volume) - 이 옵션을 사용하면 사용자가 볼륨을 소스로 선택할 수 있습니다.
• 모델(Model)
- 모델은 선택한 소스의 유형에 따라 달라집니다. 모델 드롭다운 목록에서 사용할 수 있는 옵션은 다음과 같습니다.
◦ 컬(Curle) - 이 모델은 서피스(Surface) 음향 방출원 유형에만 사용할 수 있습니다. 이는 터뷸런스 전단 레이어에서 생성된 노이즈에 대한 광대역 소음원 모델입니다. 이 모델은 서피스 음향 파워를 계산하고 흐름 및 터뷸런스 모듈의 해결자 변수에 따라 달라집니다.
◦ 스케일링 법칙(Scaling Law) - 이 모델은 서피스(Surface) 및 볼륨(Volume) 음향 방출원 유형과 함께 사용됩니다. 이 모델은 흐름의 터뷸런스 변동에 의해 생성된 음향 파워의 근사화를 계산하기 위해 소스의 분포를 사용합니다. 이러한 소스는 흐름 시뮬레이션에서 얻은 터뷸런스 에너지 및 소산 필드를 기반으로 계산됩니다.
◦ 프로드만(Proudman) - 이 모델은 볼륨(Volume) 음향 방출원 유형에만 사용할 수 있습니다. 팬 블레이드 주변 영역, 덕트 내의 터뷸런스 혼합 흐름, 열 교환기 등 노이즈 소스가 포함된 볼륨에서 음향 파워를 계산합니다. 음향 파워는 터뷸런스 운동 에너지, 터뷸런스 소산율, 밀도 및 음속의 함수입니다.
서피스 소스에 대한 모델  | 볼륨 소스에 대한 모델  |
라이트힐 응력
라이트힐의 방정식은 유체 흐름에서 음파의 전파를 설명하는 비균질 파동 방정식의 한 형태입니다. 라이트힐 응력은 주로 터뷸런스로 인해 발생하는 유체 흐름의 음원을 측정하는 것입니다. 이는 주변 매체에 유체가 가하는 힘을 나타내며, 이로 인해 음파가 생성되고 라이트힐 방정식의 소스 항입니다. 현재 모델을 사용하면 유체 도메인에서 라이트힐 응력을 볼 수 있으므로 소스를 파악할 수 있습니다.
이 분석에서 지정할 추가 매개 변수는 다음과 같습니다.
• 원거리장 압력(Far Field Pressure) - 소스에서 멀리 떨어진 영역의 압력입니다.
FW-H(Ffowcs Williams-Hawkings) 모델
이 모델은 소스에서 수신기로의 소리 전파를 계산합니다. 따라서 실험 데이터와의 비교에 사용할 수 있습니다. 이 모델은 과도 상태 시뮬레이션에만 적용 가능합니다. 경계 및 볼륨 소스를 모두 제공하는 옵션이 있습니다.
이 분석에서 지정할 추가 매개 변수는 원거리장 압력(Far Field Pressure)입니다.