Actran 개요 Actran은음향해석, 진동-음향해석, 공력-음향해석을빠르고간단하게, 그리고정확하게시뮬레이션할수있도록돕는음향해석소프트웨어입니다. 자동차및부품제조, 토목, 군용항공기및항공기용엔진, 스피커및오디오장비제조, 컨설팅서비스, 대학교및연구센터등다양한분야에속한업계리더들이 Actran을사용하고있습니다. Actran은 FFT (Free Field Technologies) 에서개발된소프트웨어입니다. FFT는 2011년 9월 MSC Software Corporation에합병되어, MSC와영업및마케팅, 기술개발및지원분야에서협력하고있습니다. FFT는음향학, 항공음향학, 진동음향학, 고성능컴퓨팅과같은다양한분야에서, CAE 컨설팅, 교육, 연구개발및용역, 등폭넓은서비스를제공하고있습니다.
Actran VI Actran 제품군을위한 Pre/Post Processor Actran VI은 VibroAcoustic, AeroAcoustic 등과같은모든 Actran 모듈에대한 Pre/Post Processor입니다. Actran input 파일뿐만아니라, 다른프로그램에서생성된 input 파일역시수정할수있습니다. Actran VI는 Actran input 파일을생성시에다양한 Mesh 형식 (MSC Nastran BDF, Actran DAT and NFF, I-DEAS, UNV, Patran Neutral Format, RST, CDB) 을지원합니다. Actran VI에포함된다양한전처리기능들을이용하여 Actran 모델을쉽게생성하고수정할수있습니다. 또한비일치요소 (imcompatible mesh) 들간의 projection 정의, 제어점과같은부가항목추가, 특정경계조건의시각화, 및 modal basis, 가진원, 무한요소좌표계와같은특정 Actran 모델기능들을매우쉽게표현할수있습니다. 반복적인해석을쉽게생성할수있는템플릿의정의역시가능합니다. 후처리작업은 OP2, UNV, NFF, HDF, punch, RST 파일등의다양한결과파일형식을지원합니다. 컨투어플롯 (maps), iso-surface, vector, deformation 등으로출력할수있으며, 동기화된뷰포트를이용하여주파수나위상 또는시간이다른결과및서로다른 load case 들에대한비교를할수있습니다. Animation 모듈을이용하여복소조화결과 (complex harmonic) 를출력하고동영상으로저장할수있습니다. Actran VI 에는 PLTViewer 와 WaterfallViewer 모듈이내장되어있어다양한하중조건에대한주파수반응함수 (frequency response function) 를쉽게표현할수있습니다. Actran VI GUI Interface Workflow : Mesh Import > Modeling > Postprocess PLTViewer : Plotting FRF
Combination of Deform, Map and Isosurface Multiple Viewports
Actran Acoustics 음향방사예측을위한가장효과적인솔루션 Actran Acoustics는 Actran 제품군의기반이되는프로그램입니다. 단독 (Standalone) 으로구동할수있으며, Actran 고급모듈인 Actran VibroAcoustics, Actran AeroAcoustics, Actran TM(Turbo Machinery) 을추가하기위해서기본으로필요한제품입니다. Actran Acoustics는간단한모델에서부터정교하고복잡한모델까지적용가능하며, 광범위한음향해석문제를다룰수있습니다. Actran Acoustics는 Free Field Technologies사의강력한유한요소와무한요소라이브러리를기반으로하며, 보다강건하고빠르며신뢰할수있는해석결과를도출하여줍니다. Modal과 Physical 접근법으로공간상의음압을쉽게해석할수있으며, 벽면에서의음압흡수를임피던스경계조건이나다공성재질모델로표현할수있습니다. Actran Acoustics는음향해석에인터페이스및환경이최적화되어있어, 해석과정을매우빠르고효율적으로진행할수있습니다. 또한 MSC Nastran, ANSYS, ABAQUS 등의구조해석프로그램과도아주잘연동됩니다. Actran Acoustics는덕트내의음향전파해석에뛰어난기능을제공하여, 흡기-배기라인이나빌딩, 항공기, 자동차내의음향해석에사용할수있습니다. Actran Acoustics 의뛰어난기능중에는 mean flow field(convected acoustic propagtion) 와온도편차에대한효과구 현등이있으며, 음파가좁은덕트나얇은공간을지나갈때매우중요한역할을하는 visco-thermal 효과도구현 할수있습니다. ( 예, 보청기, solar array panel 등의해석에서중요함 ) 동력장치음향방사 Waterfall Diagram 공조기음향모드배기머플러음압분포 동력장치의진동에의해발생하는음장
Actran VibroAcoustics 진동 - 음향시뮬레이션을위한가장진보된툴 Actran VibroAcoustics 는현존하는제품중, 가장완벽한 Vibro-Acoustic 해석프로그램입니다. Free Field Technologies 사의강력한유한요소와무한요소라이브러리를기반으로하여, Actran Vibro-Acoustics 는풍부한요소와재료, 경계조건, 해석방법을제공합니다. 구조모델을생성할때 Actran 에서제공하는풍부한재료라이브러리를이용할수있습니다. 실제로 Actran 에는음향해석을위한일반적인재료외에점탄성재료, 다공성또는비압축성재질, 복합재, 능동소자 ( 피에조포함 ) 등의특화된재료라이브러리를제공합니다. Modal 해석시에는대부분의 FEA codes 로부터 Modal 결과를불러들일수있습니다. 또한, Vibro-acoustic 모델을 acoustic, dynamic, kinematic 경계조건이나 diffuse sound field 와 turbulent boundary layer 을조합하여보다정확하고현실적인해석을할수있습니다. 또한 Actran Aero-Acoustics 와 Vibro-Acoustics 을조합할수있어서이제는복잡한 aero-vibro-acoustic 문제를해결할수있습니다. 주파수혹은시간영역에대해 Physical 과 modal 좌표계에서연성해석과비연성해석이가능합니다. 매우효과적인선형방정식계산과병렬계산능력으로인해 Actran 은실제현장에적용되는큰모델에대해서도디자인최적화과정에대한해결책이될수있습니다. Vibro-acoustic modal approach Vibrations of Multi-layered windshield Stress level on antenna model 구조물과연성된머플러내 / 외부음향모델
Actran AeroAcoustics 복잡한유동소음시뮬레이션툴 Actran AeroAcoustic 은난류로인해발생하는소음을예측하기위한 FEM 기반의 acoustic 해석프로그램입니다. Actran AeroAcoustic 에서는 XFlow, Star-CD, StarCCM+, Powerflow, FLUENT 와같은상용 CFD code 로계산된유동해석결과로부터 aerodynamic noise 인자를확인할수있습니다. Simulation 은다음의세단계의절차로진행됩니다. 1. CFD code 를이용해서비정상상태의유동해석을먼저수행합니다. 각 time step 마다얻는 CFD 해 ( 속도, 밀도, 압력장 ) 를 code 별특정 format 이나 Ensight format 으로저장합니다. 2. Actran Aero-Acoustics 는앞서 step 1 에서수행한 CFD 결과로부터 aero-acoustic noise 인자를계산합니다. 이때매시간마다주기영역의결과를옮기고 CFD 로부터 acoustic mesh 로그결과를보관합니다. 이단계에서생성된 Aero-Acoustic 인자의 map 은가장영향을많이미치는인자를확인하는데이용할수있기때문에, 그자체로매우유용한결과가됩니다. 3. 마지막으로 radiated acoustic field 를계산합니다. 이결과는 acoustic pressure, velocity, intensity maps, local 혹은 global quantity 에대한 frequency response functions 과같은다양한방법으로확인할수있습니다. 이러한단계별진행과정을통해얻을수있는이점은다음과같습니다. 1. 서로다른엔지니어들이나부서심지어다른기술분야에있는회사들간에서도업무에따른각파트를개별적으로수행할수있습니다. 2. CFD simulation 의정보를또다른 acoustic simulation 에전달가능합니다. 3. 경계층과같이 aerodynamic 의영향이작은곳에서는 acoustic mesh 를조밀하게생성하지않아도됩니다. Actran AeroAcoustics 는고성능 solver 를이용한병렬처리가가능하며, Actran VI 에서완벽하게통합됩니다. 또한 Actran VibroAcoustics 과결합시켜 Aero-Vibro-Acoustic 문제를처리할수있습니다. Aero-acoustic source term Sound pressure level distribution Pressure levels at different freq Workflow Overview
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