主题：有人用ansys来模拟扬声器的吗？

扬声器球顶形状与频响曲线关系的FEM分析

作者：储著明， 许　欣

（AAC南京电声技术研发中心， 江苏 南京 210009） 【摘　要】 用有限元法（FEM）分析扬声器的球顶形状与频响曲线的关系，包括声场分析的基本理论、有限元模型的网格划分以及一些仿真和实验结果。 【关键词】 有限元法； 凹球顶； 凸球顶； 频响曲线 【中图分类号】 TB52　　　　　　　 【文献标识码】 A Analysing Relationship Between Speaker Dome Shape and SPL Curve Using FEM CHU Zhu-ming， XU Xin （AAC Acoustic R&D Center.， Nanjing 210009， China） 【Abstract】 The relationship between speaker dome shape and SPL curve is introduced using FEM. The basic theory of sound field， how to build a suitable FE model and some simulation or test results are given. 【Key words】 FEM； concave dome； protuberant dome； SPL curve

可以参考看看!

好东西呀,做音膜设计肯定很好!!!

没有用过!

ed2k://|file|ANSYS.V11.SP1.WIN32.iso|3219091456|301BA8A9D05BA44275B08576855DA54D|/

用ANSYS用到了困惑的地方：原来用自己设计的软件计算膜片的顺性和单元的谐振频率等和实际的结果都是相吻合的。
自从上次做了ANSYS仿真对比后，发现模拟的结果差异挺大。

模拟例子如下：
    A扬声器：口径∮16mm、膜片悬边高度0.5mm、60°加强筋36条分布、筋深0.35mm。

    B扬声器：口径∮16mm、膜片悬边高度0.5mm、60°加强筋24条分布、筋深0.35mm。

    c扬声器：口径∮16mm、膜片悬边高度0.5mm、无加强筋。

    D扬声器：口径∮16mm、膜片悬边高度0.5mm、30°加强筋36条分布、筋深0.35mm。
 

以上4款扬声器的振动系统的质量等效质量均为0.000055g;膜片材质均为PEN、厚度均为

19μm。
膜片3D图如下：

此主题相关图片如下：膜片.jpg

ANSYS模拟的谐振频率的结果如下：
1.A扬声器ANSYS模拟结果：



此主题相关图片如下：a扬声器.jpg

楼下继续上传模拟结果

B扬声器模拟结果：

此主题相关图片如下：b扬声器.jpg

C扬声器模拟结果：
[/upload]
此主题相关图片如下：c扬声器.jpg



D扬声器模拟结果：

此主题相关图片如下：d扬声器.jpg



对比用ANSYS模拟的A/B/C/D，4款扬声器发现：
1.有加强筋的膜片的单元谐振频率要比没有加强筋膜片的单元的谐振频率要低，并且随着加强筋数量的增加单元的谐振频率逐步降低。
2.随着加强筋角度的减小，单元的谐振频率随之降低。
问题：
而在实际中将这4款膜片开模出来，做成实际的产品发现这4款扬声器的谐振频率均在680Hz左右.为什么ANSYS的模拟结果和实际的结果相差如此之大？
在实际中ANSYS可行性究竟有多大？

老王卖瓜,,

 加强筋确实可以用来调节膜片的谐振频率, ANSYS的结果应该是很准确的. 你遇到问题的原因. 1. 你可能开模的过程中哪里出了问题, 2.如果没有,那就是测试出了问题. 3.D版问题导致模拟不准. 以前我用过一阵ANSYS,因为是D版的,所以感觉没什么意思,D版功能不完善,肯定是不如正版的好用.它里面很多内容说不定给你锁定了,说不定给你错误的算法.很多软件公司都会搞鬼,就像微软的黑屏一样. 这些都很难讲的. 所以D版的我就干脆抛弃不用.你的数据差别过大,也许是因为用的是D版?

A扬声器：口径∮16mm、膜片悬边高度0.5mm、60°加强筋36条分布、筋深0.35mm。

    B扬声器：口径∮16mm、膜片悬边高度0.5mm、60°加强筋24条分布、筋深0.35mm。

    c扬声器：口径∮16mm、膜片悬边高度0.5mm、无加强筋。

    D扬声器：口径∮16mm、膜片悬边高度0.5mm、30°加强筋36条分布、筋深0.35mm。
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又仔细地看了下四种设置, Fo结果应该是C>B>A>D, ANSYS的结果是符合理论预测的.那就可能是你模具误差,模具精度不够,
成型条件偏差过大,使模片形状上的变化引起的Fo的改变不足以影响因模具精度,成型条件误差造成的Fo的改变, 所以最后弄得四个Fo一样,我举个例子, 好比四个选手比赛跑步, 本来四个选手水平确实有差别,他们在400米之内是能分出胜负的, 但是你有人偏让他们比赛负重20公斤跑10000米,几个人都累趴下了,走走停停,最后四人差不多同时到达终点. 就这个意思.

回国明前辈，偶也遇到了和门外汉所描述的结果是一样的：
1.没有加强筋的膜片（基础形状）用ANSYS模拟的谐振频率和实际做的基本吻合，并且试做实际产品：有加强筋的膜片（圆形和跑道形的均有）的单元之谐振频率和没有加强筋的膜片（基础形状）用ANSYS模拟的谐振频率吻合。
2.有加强筋的膜片用ANSYS模拟的谐振频率要比实际做单元的谐振频率低。
3.不同角度加强筋的膜片用ANSYS模拟的谐振频率差异较大。
所以现在也有了同门外汉DX的相同的疑问了！

真的是很好的东西，可惜看不懂啊！？

我比较关心那边可以搞到D版（自己用学习下），正版是心有余力不足，买不起啊！

试着去下载看看,可以安装使用的.

  JMA和门外汉的问题: 我还是认为ANSYS的结果合理, 理论依据如下:
  
  不带加强筋的膜片和带有加强筋的膜片的的质量可认为相等(在忽略微小误差前提下),所以Fo只与它们的柔软度(顺性)有关,
  两种膜片剖面图见下(只画了膜片的一半,随便画的,凑合看吧)
  带有加强筋的膜片在膜片某位置有一道V型口, 根据膜片成型工艺,这道V型口一般是被模具压成,"V"字部分质量同原未冲加强筋
  的部分质量相同,但长度要大于原来的.因有这一段V字型连接存在,造成膜片顺性加大(相当于加了个小弹簧),所以整体膜片的Fo
  下降. 为何实际做的膜片同ANSYS模拟结果有差别? 可能是工艺问题, 成型温度不当,造成V型口部位硬度过高, 可以据此推断选
  用的膜片厂家质量不是太好,或者厂家制造概念有误,认为膜片是越硬越好,所以最后做出来的东西偏硬,抵消了因V型口带来的Fo
  下降. (我以前在一家专做MICROSPEAKER的日本厂做过,带加强筋的膜片Fo肯定是降低的,加强筋是用来调膜片Fo的一种手段,
  日本人都知道这一点).
 
此主题相关图片如下：soj.jpg

只要你建模足够正确, ansys出来的结果还是很准确的, 请注意, ansys同所有其他工程类软件一样, 只是一种运算工具而已, 它只执行运算功能, 你必须按它的功能正确地使用它, 如果你建立的物理模型本身就已经错了, 那你能期望它能给出你正确的运算结果吗?? 打个简单的比喻, 马桶是用来如厕的, 你却用来装饭, 结果使用起来又大又苯又不方便往嘴里扒饭, 老漏米饭, 所以你就得出马桶没有饭碗好用的结论, 类似的比喻还有比如说代步工具, 一辆自行车和一辆摩托车, 你拿摩托车当自行车来踩着骑, 那摩托车有自行车好用吗?! 老大, 功能模型本身就建错了, 所以结论的正确性就值得商榷了!
门外汉的音膜模型我没有, 我做了个6.5inch扬声器音盆组的Fo模拟模型, 模型共两种, 一种的橡胶边的弧的宽度是13mm, 弧比较大, 一种的橡胶边的弧的宽度是11mm, 弧比较小, 其他条件两个模型完全相同, 包括弧的厚度; 橡胶硬度; 音盆厚度; 音盆重量等等, Ansys给出的结果显示13mm弧宽的Fo=23Hz; 11mm弧宽的Fo=26Hz, 这与实际情况相符, 见以下图片:


13mm的弧宽:

此主题相关图片如下：fo23hz.jpg



11mm的弧宽:

此主题相关图片如下：fo26hz.jpg

还有关于国明提出的D版问题, 就使用上来说, D不D版在使用上是没有差别的, 何况+版要用那么米, 试问, 国内有几个扬声器厂可以下血本买+版Ansys的?? 国内的扬声器基本都是做OEM的, 杨声器产品利润的大头都让老外赚去了, 我们使用老外的D版软件来降低生产成本来省些粥钱, 也不为过吧? 何况成本始终是要转嫁到产品价格上的, 这是帮他们省钱了, 呵呵.
使用Ansys来模拟音膜音盆组的Fo意义应该不大, Fo是很容易调整的, 即使不模拟它的话通过修修模具换换材料也可以很快搞得定, 我觉得在扬声器设计上面比较实用的是模拟扬声器悬挂系统的对称性和线性, 好的对称性和线性对减小扬声器的2次即3次谐波失真很有帮助, 以下为我用Ansys来优化定芯支片的一个案例:

此主题相关图片如下：curve.jpg

回鹏哥，首先声明的是在下模拟的是单元的谐振频率，并非是没有意义（？）的膜片的谐振频率。
在下模拟的主题是仿真与实际的差别，并非只看膜片的谐振频率。
另外值得说的一点：对于“使用Ansys来模拟音膜音盆组的Fo意义应该不大”，这点在下不太赞同，那么其的Cms确是直接影响着位移的大小（当然还要考虑其极限位移的程度）。
另外对于微型扬声器用ANSYS模拟，一是看单元的谐振频率，二是看膜片在高阶振动模态的状态（这对微型扬声器的谐波失真等有着密切的关系）。并非兄弟所说只用ANSYS模拟FO而已。

ed2k://|file|LMS%20SysNoise%20Ver%205.6.iso|576282624|914537F49FC7547DC182CB21559BB252|/

LMS SYSNOISE —— 声振耦合分析软件