
Actran DGM ứng dụng phương pháp phần tử hữu hạn gián đoán để giải các phương trình Euler tuyến từ đó để dự đoán sự lan truyền tiếng ồn trong các điều kiện vật lý phức tạp. Phương pháp này đặc biệt phù hợp để giải các vấn đề khí âm học (aero-acoustic) tại đầu ra của động cơ hàng không hai dòng (double flux aero-engine), bao gồm các hiệu ứng như lan truyền qua các lớp trượt mạnh (strong shear layers), gradient nhiệt độ cao (high temperature gradients) và dòng chảy trung bình không đẳng entropy (non-homentropic mean flows) – xảy ra khi dòng chảy tổng thể của chất lỏng có entropy không đồng nhất, thường do các hiệu ứng vật lý phức tạp như nhiễu động, lớp trượt, hoặc biến thiên nhiệt độ
- Entropy là thước đo mức độ rối loạn hoặc hỗn loạn của hệ thống. Trong các hệ chất lỏng, nếu entropy không đổi (điều kiện đẳng entropy), điều đó cho thấy dòng chảy là lý tưởng, không có truyền nhiệt, ma sát, hoặc tổn thất năng lượng.
- Dòng chảy không đẳng entropy có nghĩa là entropy thay đổi theo không gian trong chất lỏng, thường do tổn thất năng lượng hoặc hiệu ứng nhiệt. Điều này xảy ra khi:
- Có gradient nhiệt độ (các phần của dòng chảy có nhiệt độ khác nhau).
- Hiệu ứng nhớt gây ra tiêu hao năng lượng.
- Sóng xung kích hoặc nhiễu động làm phát sinh các thay đổi cục bộ về entropy.
Dòng chảy trung bình là chuyển động của chất lỏng được tính theo trung bình thời gian hoặc quy mô lớn. Vì vậy, dòng chảy trung bình không đẳng entropy mô tả dòng chảy có sự thay đổi entropy giữa các vùng khác nhau trong dòng chảy.
Ví dụ: Trong đầu ra của động cơ hàng không, như động cơ phản lực, dòng chảy thường có biến thiên nhiệt độ và các lớp trượt, nơi các luồng không khí khác nhau (ví dụ: dòng lõi và dòng phụ) hòa trộn. Những điều kiện này tạo ra dòng chảy không đẳng entropy vì entropy thay đổi giữa các vùng. Những dòng chảy này rất phức tạp để mô phỏng vì sự truyền âm thanh (âm học) sẽ khác nhau tại các khu vực có sự biến đổi về entropy và nhiệt độ.
Actran DGM sử dụng phương pháp lưới không cấu trúc và không bị giới hạn bởi các hạn chế tiêu chuẩn của phương pháp sai phân hữu hạn (Finite Difference Method). Do bậc của các phần tử được tự động điều chỉnh, lưới có thể không đồng nhất, kết hợp các phần tử rất nhỏ và rất lớn trong cùng một lưới mà không làm giảm hiệu suất.
Các ứng dụng cụ thể:
- Đầu ra của máy quay tua bin
- Đầu vào của các máy quay tua bin lớn
- Tất cả các vấn đề về lan truyền âm thanh với điều kiện dòng chảy trung bình không đồng nhất
