空調機器や冷却システムに広く使用される軸流ファンを対象とした騒音解析事例です。ファン回転に伴う空力騒音を予測し、実測結果との比較検証を行っています。
解析では、実験設備と同一形状をCFDモデル上に再現し、ファン周辺の流速分布および測定点における音圧レベルを評価しています。CONVERGEにはProudman、Curle、FW-H（Ffowcs Williams & Hawkings）などの音響モデルが搭載されており、流体解析結果を用いた騒音予測が可能です。
解析結果では、ファン周辺の流速分布が実測値と良好に一致することを確認しています。また、遠方場騒音予測にFW-H法を適用し、レシーバー位置で取得した音響スペクトルを実測値と比較しています。また、MRF（Multiple Reference Frame）を用いて回転を模擬しているため、ブレード通過や観測位置の相対運動に起因する低周波領域では差異が見られるものの、高周波領域では実測値に近いスペクトル特性が得られました。

出典：Schoder, S.; Junger, C.; Kaltenbacher, M. Computational aeroacoustics of the EAA benchmark case of an axial fan. Acta Acust. 2020, 4, 22, doi:
https://doi.org/10.1051/aacus/2020021

解析種別：音響解析
課題等：音響パワー・スペクトル密度、精度検証