Helmholtz-Resonator mit Strömung: Interaktion zwischen Strömung und Akustik
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Helmholtz-Resonatoren werden in Abgassystemen eingesetzt, da sie ein bestimmtes schmales Frequenzband dämpfen können. Das Vorhandensein einer Strömung im System verändert die akustischen Eigenschaften des Resonators und den Übertragungsverlust des Teilsystems. In diesem Tutorial-Modell befindet sich ein Helmholtz-Resonator in einem Nebenzweig eines Hauptkanals. Der Übertragungsverlust durch den Hauptkanal wird untersucht, wenn eine Strömung eingeführt wird.
Die mittlere Strömung wird mit dem SST-Turbulenzmodell für Ma = 0,05 und Ma = 0,1 berechnet. Das Akustikproblem wird dann mit dem Interface Linearized Navier-Stokes, Frequency Domain (LNS) gelöst. Die mittlere Strömungsgeschwindigkeit, der Druck und die turbulente Viskosität werden an das LNS-Modell gekoppelt. Die Ergebnisse werden mit Messungen in einer Fachzeitschrift verglichen und die Amplituden und Resonanzorte zeigen eine gute Übereinstimmung mit den Messdaten (wie im 1D-Plot zu sehen). Das Gleichgewicht zwischen Dämpfung und Strömungseffekten muss genau modelliert werden, damit die Resonanzposition korrekt ist.
Dieses Beispiel veranschaulicht Anwendungen diesen Typs, die mit den folgenden Produkten erstellt wurden:
Allerdings können zusätzliche Produkte erforderlich sein, um es vollständig zu definieren und zu modellieren. Weiterhin kann dieses Beispiel auch mit Komponenten aus den folgenden Produktkombinationen definiert und modelliert werden:
- COMSOL Multiphysics® und
- Acoustics Module und
- entweder CFD Module, oder Heat Transfer Module
Die Kombination von COMSOL® Produkten, die für die Modellierung Ihrer Anwendung erforderlich ist, hängt von verschiedenen Faktoren ab und kann Randbedingungen, Materialeigenschaften, Physik-Interfaces und Bauteilbibliotheken umfassen. Bestimmte Funktionen können von mehreren Produkten gemeinsam genutzt werden. Um die richtige Produktkombination für Ihre Modellierungsanforderungen zu ermitteln, lesen Sie die Spezifikationstabelle und nutzen Sie eine kostenlose Evaluierungslizenz. Die COMSOL Vertriebs- und Support-Teams stehen Ihnen für alle Fragen zur Verfügung, die Sie diesbezüglich haben.