气动声学方程求解：汽车车身噪声振动控制

Lighthill方程留下的第二个问题是怎样得到声源。他是通过试验得到声源，然后求解方程。获取声源的另外一个途径是通过CFD计算得到。于是，求解气动声学方程分成两个步骤：第一步是求解近场的声源；第二步是求解远场的声辐射。

第一步：近场声源的计算。虽然气动声源和辐射声都可以直接由求解可压缩N-S方程得到，但是因为需要大量的网格和计算容量，所以在现实中一般不直接这么做。汽车风噪分析属于小马赫数的情况，噪声源在一层非常薄的区域内。在这个区域内，流场不受声场的影响，而且认为流场是不可压缩的。在这样的条件下，只需计算这层薄区域的流场，就可以用N-S方程求解声源。用N-S方程求解近场声源的方法被称为直接数字模拟方法（Direct Numerical Simulation，DNS）。

求解声源的方法还有很多，如大涡模拟方法（Large Eddy Simulation，LES）、雷诺平均维纳-斯多克方法（Reynolds Averaged Navier Stokes，RANS）等。(www.xing528.com)

第二步：脉动声压和声辐射的求解。用第一步得到的声源作为输入，然后计算气动噪声。求解的方法有几种：Lighthill相似法、Lighthill-Curle相似法、FWH法、Kirchoff法和摄动法。

Lighthill相似法只适合于流体之间运动产生的四极子噪声计算。Lighthill-Curle相似法适合于流体间的运动和流体与固体之间运动的噪声计算，包括单极子、双极子和四极子声源。