气动噪声仿真软件(CAALab)

气动噪声仿真软件CAALab是一款用于各种复杂环境下的近场及远场噪音分析噪音分析的专业计算气动声学软件。采用DES、SA等湍流模型及高精度数值格式捕捉近场压力脉动的方法来模拟近场噪音，通过FWH、AIBM等方法来分析远场噪音。适用于各种环境下的气动噪声模拟。

图 1  气动噪声仿真软件CAALab

一、功能特点

 1. 静止和运动边界引起的噪声仿真（起落架收放、直升机旋翼运动等）

二、特色优势

 1. 具有重叠嵌套网格CFD求解器的数据接口；

 2. 采用RANS/LES方法获得高精度近场压力数据；

 3. 具有FWH、AIBM、Lighthill等多种声学模型，包含时域法与频域法，内置快速傅里叶转换程序，可以用来模拟各种环境下的气动噪音；

三、精度验证

      UH-1旋翼气动噪声仿真

a. 计算模型

图 2 UH-1旋翼计算网格

b. 计算结果

根据气动计算得到的桨叶表面压力数据，基于FWH方程的Farassat 1A形式预测观测点的气动噪声，其中观测点位置位于桨盘平面，距桨轴距离3m。

图 3 0.96R处剖面流场压力与马赫数分布云图

图 4 XOZ平面内流场涡量幅值图与速度等值线图

图 5声压历程计算结果与试验值对比

四、典型案例

 加油管气动噪声仿真

图 6加油管几何模型和近体网格

图 7 加油管截面流场压力与马赫云图 

图 8 监测点噪声频谱

五、行业客户

 航空：航空工业直升机设计研究所、中国空气动力研究与发展中心