haha1234567 发表于 2008-6-9 17:35

field point mesh和BEM mesh

请教几个问题:
1。 什么是声学里面的field point mesh, 它和BEM 网格有什么区别?为什么要用field point mesh?

2。 FEM 和 BEM在数学意义上面的区别是什么?

3。 怎样用BEM的方法分析一个瑞利面波?

4。 有限元或边界元分析声学问题时,什么是“six element per wave length” 规则,六元素是按照什么分的, 是有6个自由度吗?为什么要遵守这个规则?

5。 在“sandwitch plan” 耦合问题中,什么是“heavy fluid”, 什么意思?

w89986581 发表于 2008-6-9 19:18

我希望各位在请教问题时也加上自己对问题的理解,呵呵。

haha1234567 发表于 2008-6-9 19:57

不好意思,是因为在看书的时候实在没看懂(我看得是英文教材,大概英文水平太差了)。 我只能说出1,2个来,希望大家能给与更好的指点,多帮帮忙,谢谢:

请教几个问题:
1。 什么是声学里面的field point mesh, 它和BEM 网格有什么区别?为什么要用field point mesh?(这个实在不明白)

2。 FEM 和 BEM在数学意义上面的区别是什么?(我理解是, BEM可以利用Green function来“绛维”,正体现所谓“边界“的概念, 把3D的问题用2D的来解决,2D变成1D的,减小元素数量和运算量。 而FEM则是。。。?)

3。 怎样用BEM的方法分析一个瑞利面波?

4。 有限元或边界元分析声学问题时,什么是“six element per wave length” 规则,六元素是按照什么分的, 是有6个自由度吗?为什么要遵守这个规则?
    (因为在近似一个sin函数的时候,当然是取越多的元素越好, 但是太多又会影响运算量,6个元素则可以很好的描绘出一个函数,而又不会加大运算,不知道对不对,那为什么6是最好的呢?)
5。 在“sandwitch plan” 耦合问题中,什么是“heavy fluid”, 什么意思?

w89986581 发表于 2008-6-9 20:44

1.mesh要求同时具备节点坐标与拓扑结构;point仅需要节点坐标,即便导入网格文件,拓扑结构也被忽略了。
2.连续结构应力、应变等数值求解过程必须离散化,这就是有限元思想。边界元问题也可以用有限元来计算,正如你所说的边界元采用格林公式降维,使得计算量大幅度降低。
3.瑞利面波定义是?
4.六分之一波长是经验公式,对于远处问题通常六分之一波长即可。对于近场问题,这个要求远远不够的。
5.有些固体可以当作重流体来处理,即忽略切变波的影响。

haha1234567 发表于 2008-6-9 21:24

太感谢你的回答,已经明白好多了:victory:

Rayleight surface wave see: http://en.wikipedia.org/wiki/Rayleigh_wave 或 http://www.lib.thu.edu.tw/~lidato/64-200701/PG07.htm

另外, 对field point mesh我还是不太了解, 那么既然有了BEF/FEM mesh,为什么还需要field point mesh呢, 它用来干什么?

w89986581 发表于 2008-6-9 22:08

呵呵,BEM的方法好像不能分析瑞利面波,因为它考虑的是没有切变波的流体中波动问题。

声场分析是通过设置若干个场点、计算、并显示结果获知整个声场分布的。

haha1234567 发表于 2008-6-9 22:14

hmmmm, Thank you very much!!!:lol

pengweicai 发表于 2008-6-10 17:05

边界元只在边界上有网格单元,如果想知道其他地方的结果 就需要用到field point mesh了,它的中文意思是 场点网格。

pengweicai 发表于 2008-6-10 17:09

重流 一般是根据密度来的,比如海水的密度是 1000kg/m3, 钢的是 7800kg/m3,它们的密度在一个量级,这个时候如果薄的铁壳 与海水接触,这个时候就要考虑流体的耦合作用了。
当然如果是在空气中, 薄壁结构又非常薄的话比如毫米量级, 也要考虑耦合作用

pengweicai 发表于 2008-6-10 17:11

你是要模拟 固体中瑞利面波 吗?这个ANSYS可以即使, 版内有帖子。

haha1234567 发表于 2008-6-10 19:32

谢谢Pengweicai,
那么像重流这种问题(比如潜艇在水下的时候),既然涉及到耦合,是不是就可以用SEA方法来分析了呢, 或者用FEM分析,这两个方法分别有什么有缺点吗?


另外, 潜艇在水中排出大量气泡时发出的声音(或说水泡噪声)有什么特点? 用什么办法去测量和减小这个噪声?

pengweicai 发表于 2008-6-10 21:20

SEA方法主要用于高频的振动噪声
FEM和BEM主要用于中低频

排出大量气泡?这个说的不是很清楚。
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