VA One是全球首款全频段振动噪声设计分析模拟软件,它不但可以创建概念设计阶段的统计能量分析模型,还可以用于创建详细设计阶段的有限元和边界元模型。它是基于中高频分析的优秀软件AutoSEA2,通过嵌入低频有限元分析的Nastran求解器和低频边界元分析的Rayon求解器,再辅助以杂交的FEM/SEA和FEM/BEM/SEA混合求解方法的中频段求解器,使得它可以求解全频域范围内的振动噪声问题,也是目前世界上唯一一款在一个统一的环境下完成全频段振动噪声分析的软件。


VA One 含有五大基本模块:统计能量分析模块(SEA);结构有限元模块(FE Structure);声学有限元模块(FE Acoustic);声学边界元模块(BEM)以及中频段的杂交分析模块(Hybrid)。另外还有一系列扩展模块。
SEA模块:
这个模块是中高频分析工业标准软件AutoSEA2的延伸,事实上任何行业只要关心高频振动噪声问题,都会把这个模块作为基本手段,这也是为什么有那么多的企业把ESI的软件作为振动噪声设计过程中的一个标准部分。
优势:
⊙对于大型复杂系统,在中高频段建立有效的系统级振动噪声传递模型
⊙在设计阶段的早期即可确定振动噪声的主要传递路径和能量贡献阶次
⊙研究噪声控制处理的效果(泡沫材料/减震器/局部阻尼涂层)
⊙交互式设计环境(在笔记本电脑上即可创建求解复杂模型,求解时间非常短,可以实现“实时”交互
Hybrid模块:
作为ESI集团同世界领先的学术机构和工业巨头长期协力开发研究项目的一个部分,混合模块使得在一个简单的分析中实现FE/BEM/SEA模型的完全耦合求解。这种建模上面的灵活性最终能够完成统一而可靠的全频谱范围振动噪声求。
优势:
⊙建立有效的全频段系统级振动噪声模型(包括最困难的中频段)
⊙通过增加局部FE子系统来描述复杂连接和刚度分量,把已有的SEA模型扩展到中低频
⊙通过FE子系统的运用优化模型中主要传递路径(优化连接设计使得结构传递最小,优化局部结构使得能量输入最小)
⊙将FE/BEM模型扩展到高频(减少计算成本,通过利用SEA方法模拟高模态密度子系统,解决实际问题)
⊙在已有FE模型上快速添加SEA声学载荷,随机声学载荷以及泡沫材料(计算传递损失,辐射效率和漫射声学载荷)
Structure FE模块:
结构有限元模块包含所有VA One环境中有限元结构子系统创建和计算时需要的功能,可以通过内置的Nastran求解器求解结构响应,也可以直接导入外部多种有限元程序生成的模型和结果
优势:
⊙建立低频段精确的结构响应模型
⊙在VA One 环境中快速简单的进行模态和随机振动分析
⊙可以将VA One作为已有NASTRAN求解器的振动噪声前后处理环境,或者使用内置的NASTRAN求解器
⊙进行快速模态贡献分析,考察低频段控制参数的响应
⊙确定有限元子系统的阻尼损耗系数(精确计算非均匀的阻尼分布)
Acoustic FE模块:
声学有限元模块提供在VA One 模型中增加耦合有限元声学子系统所需要的全部功能,对于低频段封闭声腔的模拟和泡沫噪声控制处理的优化,这是一个理想手段
优势:
⊙建立精确的低频段声腔响应模型
⊙在中低频段快速有效的找出使得泡沫噪声控制处理吸收能量最大的理想位置
⊙建立完全耦合的结构声学模型(完全基于FE结构和声学子系统的耦合)
Acoustic BEM模块:
声学边界元模块通过RAYON边界元求解器,可以在低频段建立精确的声学流体载荷、散射、辐射和传递模型
优势:
⊙建立低频段详细的部件级声学辐射和散射模型
⊙在已有FE模型上快速添加BEM流场,计算随机声学载荷和声辐射
⊙研究声学衍射、传播、散射和阴影效应
⊙研究复杂带障板和无障板部件噪声辐射的近场响应和指向性
⊙利用部件级BEM模型信息修正系统级SEA 模型
VA One环境扩展模块:
⊙Quickscript Module : 内置的脚本语言模块
⊙Matlab(R) Developer Kit : 同Matlab的接口
⊙C/C++ Developer Kit : 同C/C++程序的接口
⊙CAD Import Modules : 同CATIA, PRO-E and STEP等CAD数据的接口
⊙Foam Module :可以建立泡沫噪声处理的高级模型
Structural FE 扩展模块:
⊙Stress recovery module: 计算结构有限元子系统的可恢复动应力、应变和力
⊙Periodic Subsystem module: 利用有限元循环结构原理通过有效子模型计算大型复杂结构的振动噪声响应
⊙EFM module: 结构有限元模型的精确后处理模块,计算有效耦合损耗系数以及输入功率
⊙VSEA module: 基于频率响应函数的结构有限元模型的精确后处理模块,计算有效耦合损耗系数以及输入功率
SEA 扩展模块:
⊙Sound Package Module: 针对SEA子系统简化声学处理的施加和移除
⊙Variance Module: 预测SEA仿真结果的置信区间
⊙Shock Module: 利用虚拟模态综合法预测SEA模型的冲击响应
⊙Template Modeler Module : 快速创建和修改模板模型的脚本库
⊙SEA Automotive Template Models : 系列模拟空气噪声的汽车模板 (SUV, Pickup truck, Four-Door Sedan, Minivan)