3.6.1　FW-H方程声学模型

本章中采用的是Ffowcs Williams和Hawkings提出的FW-H方程模拟声音的产生与传播，这个方程采用了Lighthill的声学近似模型，如图3.16所示，即将声音的产生与传播过程分别进行计算，从而达到加快计算速度的目的。并且Fluent采用在时间域上积分的办法，在接收声音的位置上，用两个面积分直接计算声音信号。这些积分可以表达声音模型中单极子、偶极子和四极子等基本解的分布。积分中需要用到的流场变量包括压强、速度分量和音源曲面的密度等，这些变量的解在时间方向上必须满足一定的精度要求。满足时间精度的解可以通过求解非定常雷诺平均（URANS）方程获得，也可以通过大涡模拟（LES）或分离涡模拟（DES）获得。音源表面既可以是固体壁面，也可以是流场内部的一个曲面。噪声的频率范围取决于流场特征、湍流模型和流场计算中的时间尺度。FW-H方程如式（3.1）所示：

图3.16　FW-H声学模型