声学模拟专家ACTRAN

ACTRAN 是著名的声学软件提供商—比利时FFT 公司（Free

Field Technology ）的旗舰产品。

ACTRAN 最初定位于声音的传播（因而定名为ACTRAN ），

现在该产品已经覆盖了声学、振动声学、流动声学的各个方面，

并广泛吸收融合、发展创新了当今最先进的技术。ACTRAN 可

以处理的问题包括：声波的辐射、散射、封闭和开放声场、声

波在管道中的传播、对流效应、声振耦合、精确模拟阻尼等。

ACTRAN 简单易用，与CAE 软件的集成方便快捷，历经工程验

证，具有出色的鲁棒性和求解效率。

ACTRAN 是当今市场上最完善的声学模拟软件。ACTRAN 基

于有限元和无限元方法，并提供了丰富的单元库、材料库、边界条

件、求解配置和求解器。ACTRAN 被最挑剔的工程师、研究人员和

教师用来求解具有挑战性的声学、振动声学、流动声学问题。

最优秀的声学模拟软件，加上FFT 公司和海基科技专业的支

持服务，就是您获得成功的有力保证。

作为计算声学领域的技术领先者，ACTRAN 的先进性主要体

现在以下的六个方面：1. 完整性

ACTRAN 除了包含其它计算声学软件的全部特征之外还包含

了许多独有的技术特征，例如：

● 声波在非均质运动流体中的传播（应用于旋转机械设计以及掠过噪声的模拟）

● 与有限元部件分析模态结果相耦合

● 内含对有回响和无回响房间的模拟

● 声音通过复合材料/夹层结构的传输和吸收

● 由真实的结构激励激发的结构载荷：扩散声场、湍流边界

层、随机运动学激励

2. 连贯性

ACTRAN 基于一个众所周知、经过充分验证的数值技术—有

限元。因而ACTRAN 与其它有限元程序保持了内在的一致性。容

易与其它主要的CAE 工具连接、结合以及比较。

3. 性能

ACTRAN 中包含了许多特色解算器以提供最佳的解算性能。

例如，FFT 公司开发的用于快速计算频率响应函数的Krylov 解算

器，它具有任意的频率分辨率，而且使计算效率提高至少一个量

级，同时还带来以下优点：

● 完美的封装使它易于和任何有限元程序集成。ACTRAN —

计算声学的领跑者

移动电话扬声器在4000Hz 时的压力分布移动电话扬声器的辐射功率ACTRAN 非常适合于模拟进排气部件

ACTRAN — 计算声学的领跑者

● 与模态方法不同，Krylov 既可用于无阻尼系统，也可用于

阻尼系统。

● 具有优异的鲁棒性及可靠性，可以在用户定义的精度水平

完成计算。

此外，ACTRAN 还提供了特有的、具有高度伸缩性的、基于

域分割技术的核内和核外解算器。

4. 质量保证

ACTRAN 具有严格的质量保证体系：在软件开发过程中针对

几百个典型的实际问题进行了大量的计算，所有的计算结果都与

相关文献的参考结果，以及试验结果进行对比，任何矛盾和差异

都立即反馈给开发团队并得到及时解决。此外，FFT 公司还被授

权参加了法国工程师协会委托的振动声学模拟软件验证工作。

5. 试验验证

许多ACTRAN 的客户已经通过试验验证了ACTRAN 的计算结

果，如果您需要，我们可以提供进一步的资料。

6. 集成

ACTRAN 可以与I-DEAS Master Series 、MSC.Patran 和

Hypermesh 等主流有限元前后处理软件无缝集成，并成为这些软

件操作界面中的一个功能菜单，用户完全可以在熟悉的软件界面下操作ACTRAN ，进行噪声分析，而不必担心需要重新熟悉一个全新的软件界面。

与IDEAS 、MSC.Patran 及Hypermesh 的直接无缝

集成，使声学建模过程变得容易

ACTRAN 可以精确模拟薄空腔的粘性热效应，上

图显示了阻尼对声音传递的影响。

ACTRAN 的声学模拟能力

声音辐射：ACTRAN 可以非常容易地精确预测由复杂声源引

起的声音辐射。对于振动问题，结构振动可以用ACTRAN 本身计

算。ACTRAN 不仅包含精确的无剪切闭锁板壳单元库，还包含不

可压缩和粘弹性材料在内所有的材料模型，同时可以导入MSC.

Nastran 和HKS/Abaqus 所产生的有限元分析结果模型。对于其它问

题，声源可以通过单极子、偶极子、四极子及用户定义的声源之

间的任意组合来模拟。在许多应用中可以方便地定义分布的体积

源，也可以使用像用户自定义激励这样的高级特征。

声音传播：ACTRAN 包含了预测声音在管道中传播的以下特有

功能：在非均质背景流动下的对流传播、管道模态方式的激励（平

面波和高阶模态）、传递矩阵和传输损失的计算。这些特有功能使

ACTRAN 非常适合于研究排气部件、进气歧管及柔性软管。有界声场：ACTRAN 可以有效地模拟有界声场。通过局部装

饰部件模型，可以模拟像座椅这样的体积作用单元；独有的Krylov

求解器令ACTRAN 可以自如应对有界声场庞大的计算量；而模态

分析工具则可以确定特征值和响应频率。

无限元：ACTRAN 的共轭无限单元库在模拟辐射问题时具有

无可匹敌的精度和灵活性。基于椭圆体坐标系解的多极膨胀，无

限单元库在保持良好稳定性的前提下，可以适应任意的几何（有

限/无限单元界面可以离辐射表面非常近）和任意的径向插值阶

次。共轭方法使无限元可用于时域求解体系和对流声学。 ACTRAN 支持不一致网格。风挡和客舱分别划分网

格，在几秒钟之内就可以被结合在同一模型之中

ACTRAN 准确地统计了消声器温度梯度对声音传播的影响。

ACTRAN 可以导入CFD

计算得到的温度场

ACTRAN 完善的模型使它可以模拟非常复杂的声学问题，

如上图ACTRAN 精确统计了路面吸收对轮胎噪声的影响。