APPLICATION OVERVIEW
声场快速边界元法应用软件（FastBEM）是基于传统边界元法（BEM）和快速多级算法 （FMM）的声场分析软件，快速边界元法是目前全球计算最精确，速度最快的一套分析软件。此 软件广泛用户航天、船舶、军工、机械制造等工程领域。由于只需要在问题域边界上分元建模，快 速边界元法相对于传统有限元（FEM）具有更省时、更有效的特点。目前市面上的工程分析(CAE) 软件大多数采用的是有限元法和常规的边界元法处理工程中的问题，我们采用了基于快速多极法 (Fast Multipole Method)的边界元法处理声场计算的工程问题。与前者相比在处理无限大域和大 规模工程问题上具有不可替代的优势。https://www.yjcae.com
PRODUCT ADVANTAGES
RESEARCH FIELD
计算固体力学、断裂力学、结构振动与噪音
高性能边界元、有限元、及无网格方法研究
先进材料性能多尺度、多物理数值模拟
高性能CAE软件开发与应用
APPLICATION CASES
建设效果：
利用空客A320飞机的边界元模型，对飞机着陆过程中的噪声进行了仿真。这个 BEM模型有539,722个自由度。在ka = 61.5或f = 90hz时，利用FastBEM声学®软件 计算了两种喷气发动机振动引起的飞机表面和地面的声压场。用PC机在132分钟内完成 了边界元模型的求解。
建设效果：
模拟了美国宇航局(NASA)资助的一个航天飞行器发射过程中的复杂声场。在运载 火箭发射期间的高速流射流使用CFDRC开发的内部CFD代码建模，声场使FastBEM声 学软件求解分析
建设效果：
这是一个用于预测风力机噪声的半空间声边界元模型。在本例中，五个风力涡轮机 使用557,470个边界单元建模。所有涡轮机的高度约为29米，在x和y方向上间隔50米。 地面被建模为一个刚性的无限平面，其中没有应用任何元素。利用FastBEM声学®软件 计算了ka = 5时涡轮表面和地面上200x200 m^2大小的场表面的声压(表示叶片的转速 为3周/秒)。该模型求解时间为10分钟，涡轮表面和场表面(地面)的声压如图所示。
建设效果：
潜艇模型半空间潜入水中，有250，220个自由度在，在ka = 383.7 (f = 1233 Hz)处，利用FastBEM声学®软件计算螺旋桨旋转和入射波(1,0，-1)方向下潜艇表面的 声压。该模型在PC机上14分钟即可求解完毕。下图为所使用的边界元网格，下图为结构 表面声压图。视频显示，在没有入射波的情况下，潜艇向地面辐射的声压。
建设效果：
在这项突破性的研究中，由康奈尔大学的Doug James教授领导的小组开发了一种 高效的计算和物理方法，用于从经受非线性振动的薄壳结构合成逼真的声音。 该小组利 用FastBEM acoustics®软件预先计算声场模拟薄壳的动态响应，以便在计算机动画中 产生逼真的声音。无需再去录制真实声音。
建设效果：
模拟街区以研究来自不同来源声波的传播并与建筑物相互作用。 下面的第一个图显 示了网格（红色），其中建筑物上有273,870个自由度，并且在地面上放置了一个大的 场表面（绿色）来计算声波。 以下两个图片分别显示了沿着x方向的平面入射波和沿着 主要街道的三个点源的声场，频率f = 200 Hz或ka = 366.声波与声波的相互作用。 从这 些模拟中观察建筑物。 此BEM模型在普通PC上10分钟内完成求解分析。
建设效果：
发动机缸体采用132,764个边界元素建模。 发动机型号的最大尺寸为360 mm。 速度边界条件应用于发动机缸体的表面。 在ka = 3.6（f = 546Hz）下计算发动机缸体 表面和发动机周围的声压。 该模型在普通PC机上6分钟内求解分析完成。
