吹吸一体式吸叶机cfd仿真与降噪研究

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1、乘兩：ｋ聲硕壬学位论文吹吸一体式吸叶机ＣＦＤ仿真与降燥研究专业名称：机械制造及其自动化研究生姓名：陶松详导师姓名；话民平教巧ＲＥＳＥＡＲＣＨＯＮＣＦＤＳＩＭＵＬＡＴＩＯＮＡＮＤＤＥＮＯＩＳＥＯＦＴＨＥＬＥＡＦＶＡＣＵＵＭＩＮＴＥＧＲＡＴＥＤＷＩＴＨＢＬＯＷＩＮＧＡＮＤＩＮＨＡＬＩＮＧＡＤｉｓ化ｒｔａｔｉｏｎＳｕｂｍｉｔｅｄ化ＳｏｕｔｈｅａｓｔＵｎｉｖｅ＂ｉｔｙＦｏｒｔｈｅＡｃａｄｅｍｉｃＤｅｇｒｅｅｏｆＭａｓｔｅｒｏｆＥｎｇｉ

2、ｎｅｅｒｉｎｇＢＹＴＡＯＳｏｎａｎｇｙｇＳｕｐｅｒｖｉｓｅｄｂｙＰｒｏｆｅｓｓｏｒＪＩＡＭｉｎｉｎｐｇＳｃｈｏｏｌｏｆＭｅｃｈａｎｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＳｏｕｔｈｅａｓｔＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ东南大学学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究，成果，。尽我所知除了文中特别加标注和致谢的地方外论文中不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料一。与我同工作

3、的同志对本研巧所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。＂研巧生签名；Ｆ翅來巧＾日期：任东南大学学位论文使用授权声明东南大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论文的，可抖采用影印复印件和电子文档、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内一。除在保密期内的保密论文外容和纸质论文的内容相致，允许论文被査阅和借阅，可公布（包括刊登）论文的全部或部分内容。论文的公布（包括刊登）授权东南大学研巧生院办理。研巧生签名；确於伞师签名：麼ｍ吹吸一体式

4、吸叶机ＣＦＤ仿真与降暖研究研究生姓名：陶松洋导师姓名：贾民平教授学校名称：东南大学一吹吸体式吸叶机工作时，噪声很大，操作舒适性能较差，严重危害操作者人体健康。目前有关降低吸叶机工作噪声的研巧很少，大部分企业在吸叶机设计过程中依赖经验，采用仿制和实验的方法，成本高，研发效率低。本文将ＣＦＤ（ＣｏｍｐｕｔａｔｉｏｎａｌＦｌｕｉｄ一Ｄｙｎａｍｉｃｓ）仿真技术融入到吹吸体式吸叶机优化设计中，提高吸叶机气动性能和降低工作噪声为目的，对吸叶机王作部件和流道进行优化。首先，对吸叶机结构进行分析，确定

5、需要优化的５个具体工作指标：吸叶时入口流量和入口静压、吹叶时出口流量、吹／吸状态噪声声压级。简化吸叶机部分次要结构，抽取吸叶机流道，通过合理的网格划分方式和求解条件获得吸叶机在吹叶和吸叶状态下，，的仿真横型，完成吸叶机的稳态流场仿真。在蜗壳出口处，由于设计不合理产生锅旋导致流动损失和噪声増大。平直蜗舌未能起到很好的导流作用，吹叶时，蜗舌附近处有空气回流。流场仿真的结果为结构优化设计提供参考。－Ｈ声模型，，其次，为了提高计算精度同时考虑到计算机巧能通过大巧模型与ＦＷ结合的方法，计算吸叶机吹／吸状

6、态下监测点处噪声。旋转噪声基频及倍频所在频带的噪声明显大于其他频段噪声，因此吸叶机气动噪声Ｗ旋转噪声为主。再次，按照风机气动性能和噪声测量标准，测量吸叶机吹叶时出口流量，吸叶时入口流量和静压，Ｗ，分析采集的噪声信号和振动信号及监测点处噪声声压级。将实验结果与仿真结果进行对比，验证了模型的正确性。最后，Ｗ叶片数、轮穀比和出口安装角为优化因素，采用正交试验法对叶轮进行结构优化，在蜗壳，用。针对蜗壳结构的不合理出曰采用圆弧连接方式圆弧蜗舌替换平直／，蜗舌，减轻了气流对壁面的冲击；推拉式吹吸转换装置减

7、少了气流泄露气动性能得到提高。当圆弧蜗舌半径为４．３ｍｍ时，气动性能和噪声达到最佳平衡点。依据相似定律，将转速降低２０００ｒｐｍ。最终吸叶机吹叶和吸叶时噪声明显降低，同时气动性能得到提高，很好地达到了优化目标。关键词：吸叶札ＣＦＤ，气动噪声，气动性能，结构优化ＩＡｂｓｔｒａｃｔＲｅｓｅａｒｃｈｏｎＣＦＤＳｉｍｕｌａｔｉｏｎａｎｄＤｅｎｏｉｓｅｏｆｔｈｅＬｅａｆＶａｃｕｕｍＩｎｔｅｒａｔｅｄｗｉｔｈＢｌｏｗｉｎａｎｄＩｎｈａｌｉｎｇｇｇＢＹＴＡＯＳｏｎｇ

8、ｙａｎｇＳｕｅｒｖｉｓｅｄｂＰｒｏ似ｓｏｒＪＩＡＭｉｎｉｎｐｙｐｇＳｏ也ｂｅａｓｔＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＴｈｅｌｅａｆｖａｃｕｕｍｉｎｔｅｇｒａｔｅｄｗｉ化ｂｌｏｗｉｎｇａｎｄｉｎｈａｌｉｎｇｏｆｔｅｎｗｏｒｋｓｗｉ化ｈｉｇｈｗｏｒｋｉｎｇ＾ｎｏｓｅｗｈｎｅｅｃｓｏｕｓ