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《基于非定常流场的离心风机气动噪声分析》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第39卷第9期西安交通大学学报Vol.39№92005年9月JOURNALOFXI′ANJIAOTONGUNIVERSITYSep.2005基于非定常流场的离心风机气动噪声分析毛义军,祁大同,刘秋洪(西安交通大学能源与动力工程学院,710049,西安)摘要:提出了一种不直接求解声场却能为离心风机降噪提供有用信息的分析方法.首先,利用有限容积法对风机内部的非定常流场进行计算.然后,采用时域和频域分析方法对流场内静压脉动的强度和频率进行分析.最后,根据声学基本理论,判定风机内部主要气动噪声源的位置及噪声类型.应用该方法对某离心风机进行了计算,并将分析计算结果与该风机的噪声测量结果进行了对
2、比,证明该方法能够有效地判断气动噪声源的位置和噪声类型.关键词:非定常流场;离心风机;气动噪声中图分类号:TB53;O355文献标识码:A文章编号:0253O987X(2005)09O0989O05AnalysisoftheAeroacousticsinCentrifugalFanBasedonNumericalSimulationofUnsteadyViscousFlowMaoYijun,QiDatong,LiuQiuhong(SchoolofEnergyandPowerEngineering,Xi′anJiaotongUniversity,Xi′an710049,China)Ab
3、stract:Anewmethodwasproposedtoanalysetheintensityandlocationofdominantaerodynamicnoisesourceandthetypeofthenoiseinacentrifugalfan.Inthismethod,thenumericalsolutionofaeroacousticfieldwasavoidedbecauseofthedifficultiesofsolvingtheGreenfunctioninanirregularspace.Tofindthenoisesource,thethree2dimen
4、sionalunsteadyviscousflowinthecentrifugalfanwascalculatedbyapplyingfinitevolumemethodandhighorderdiscretescheme.Then,thetime2domainandfrequency2domainanaly2sesonfluctuatingcomponentofstaticpressureintheflowfieldwerecarriedout.Basedonthesenumericalresults,theintensityandlocationofdominantaerodyn
5、amicnoisesourceandthetypeofthenoisewereas2certainedaccordingtotheacousticprinciplesandthecharacteristicsofthesoundpropagation.Thepresentmethodwasappliedtoanindustrialcentrifugalfanwithforward2curvedblades.Andthenumericalresultswerecomparedwithourexperimentaldataforthesamemachine.Itisconcludedth
6、atthismethodcouldcontributesignificantlytoindicatingthesoundgenerationmechanismsinsidecentrifugalfansandbevalua2blefornoisereductionofthefans.Keywords:unsteadyflow;centrifugalfan;aeroacoustics当前,风机气动声学的主要研究内容之一是对而Lighthil“l声类比”方法则已经能够在流场计算的风机内部气体流动所产生的气动声场进行数值计基础上较好地模拟自由空间和规则封闭空间中的声算,而风机气动声场的数值
7、求解研究主要集中在流场分布,但对任意形状边界的封闭空间,由于难以直场、声场统一求解和Lighthil“l声类比”2种方法上.接求解Green函数的解析表达式,从而使该方法的在流场、声场统一求解的方法中,由于声波仅取决于应用受到很大局限.压力的微小脉动,所以对计算精度提出了很高的要轴流通风机由于其机壳是规则的圆柱体,所以[1]求,使其在实际求解中尚未得到比较满意的结果,使用“声类比”方法已经能够较好地对其进行气动噪收稿日期:2004O12O01.作者简介:毛