基于相关分析的开式叶轮气动噪声的试验研究

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1、2013年第4l卷第1O期流体机械1文章编号：1005—0329(2013)1O一0001—06基于相关分析的开式叶轮气动噪声的试验研究万剑峰。杨爱玲(1．上海理工大学，上海200093；2．河南理工大学，河南焦作454000)摘要：在半消声室内对不同转速的开式叶轮的噪声进行测量。依据在对称位置的测量的噪声信号具有一定相关性，分别对旋转噪声中的2类噪声(厚度噪声、载荷噪声)，进行不同测量方位、转速和频域下的分析。分析结果表明：在开式叶轮气流的下游测量方位，由于处在湍流声源的近场区域，。(连续等效A声压

2、级)噪声变小，而相应的上游位置由于受湍流噪声的辐射而J已变大；旋转噪声的随转速上升而上升，厚度噪声所占份额随转速变化有下降的趋势，载荷噪声所占份额无明显变化；在频域下也发现在8倍叶片通过频率前，2类噪声都呈急剧下降趋势，8倍叶片通过频率后，两类噪声缓慢下降，并逐渐趋向于0。关键词：开式叶轮；相关分析；厚度噪声；载荷噪声中图分类号：TH43；TB533．1文献标志码：Adoi：10．3969／j．issn．1005—0329．2013．10．001ExperimentResearchofAerodyna

3、mieNoiseofOpenRotorBasedontheCorrelationAnalysisWANJian—feng．_．YANGAi-ling(1．UniveristyofSHANGHAIforScienceandTechnology，Shanghai200093，China；2．HenanPolytechnicUniversity，Jiaozuo454009，China)Abstract：Therewasmeasurementofaerod3namicnoiseofopenrotorinsem

4、i-anochoicroomthdifferentrotatespeeds．andrespectivelyanalysisoftwocategoriesofnoises(thicknessnoise，loadnoise)indiferentcasesofmeasurementpositions、rotatespeedandfrequencydomain．Noisesignals，acquiredbysoundpressuresensorsinsymmetricpositions，havethesome

5、extentcor-relation，SOusethecorrelationtoanalyzenoise．TheAnalysisisabletoindicatefollowingstatements．LofthedownstreamareaqbecomesmallerthanLinsymmetricpositionoftheupstreamareabecauseofdifferentinfluencesbetweennearpositionandfarqpositioncausedbyturbulen

6、cenoise．Lofaerodynamicnoisebecomestrongerwhenrotatespeedrising，simultaneouslythepropor-tionofthicknessnoiseingrossnoisebecomesmaller，andtheproportionofloadnoiseingrossnoisedonotappeartochangeobvi—ously．Thetwocategoriesofnoisesdeclinesharplyinthefrontof8

7、timesBPF(bladepassingfrequency)respectively，anddeclineslowlybehind8times，thentendtozero．Keywords：open—rotor；correlationanalysis；thicknessnoise；loadnoise1．引言各种水平风力机以及飞机和潜艇的螺旋桨。由于叶轮是旋转机械的一个不可缺的主要组成部件之开式叶轮应用广泛，如冷却塔内的冷却风扇、一，研究开式叶轮噪声有助解决以上设备的气动家用的各种类型的风扇、电脑C

8、PU的冷却风扇、噪声和了解旋转机械气动噪声的机理。在结构上收稿日期：2012—12—18修稿日期：2013—09—29基金项目：国家自然科学基金项目(50976072)；上海市教委重点学科建设项目(J50501)2FLUIDMACHINERYVo1．41No．10，2013，开式叶轮是旋转机械中最简单机构，从50年前就公司型号为FRN7．5F1S一4C，输出频率0．1—开始广泛运用在航天领域，到现在噪声也有显著120Hz。下降，可是NASAgGlennR