改变蜗壳宽度对离心风机气动噪声影响的数值计算与试验研究

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1、第42卷第l1期西安交通大学学报Vo1．42N_o112008年l1月JOURNAIOFXIANJIAOTONGUNIVERSITYNov．2008改变蜗壳宽度对离心风机气动噪声影响的数值计算与试验研究刘晓良，祁大同，马健峰，袁民建，邱长安(iN安交通大学能源与动力工程学院，710049，西安)摘要：采用基于非定常流场的离心风机气动噪声源数值分析方法，定性分析了改变蜗壳宽度对T9—19No．6．3A离心风机偶极子声源强度的影响．数值计算表明：随着蜗壳宽度的增加，该风机主要的偶极子声源强度逐渐降低．以数值分析为指导，在改变蜗壳

2、宽度的情况下对T9-19No．6．3A离心风机的气动性能和噪声特性进行了试验测量．试验结果表明：在整个变3-况范围内，与原风机相比，随着蜗壳宽度的增加，风机的气动性能有所提高，风机的基频噪声有不同程度的降低，在高效点A声级降低了约3—5dB，而涡流噪声有所增大，但在常用的大流量和中流量工况范围内，风机的噪声特性有所改善．关键词：离心风机；气动性能；气动噪声；蜗壳宽度中图分类号：042；035文献标志码：A文章编号：0253—987X(2008)11—1429～06NumericalandExperimentalStudyon

3、EffectofVoluteWidthonAerodynamicNoiseofaCentrifugalFanLIUXiaoliang，QIDatong，MAJianfeng，YUANMinjian，QIUChangan(SchoolofEnergyandPowerEngineering，xianJiaotongUniversity，Xian710049，China)Abstract：Anumericalanalysismethodwasappliedtoinvestigateaerodynamicnoisesourcesin

4、anindustrialcentrifugalfanwithforwardsweptbladesandtheincreasedvolutewidth．Inthismeth—od，athree-dimensionalunsteadyviscousflowinthecentrifugalfanwascalculated．Theintensityofthedominantaerodynamicnoisesourcewasqualitativelyobtainedaccordingtothestaticpres—surechange

5、rateatthedominantfieldinthevicinityofthevolutetongue．Numericalresultsshowthatincreasingthevolutewidthinacertainrangecaneffectivelylowerthedipole-typediscretenoisesourceleve1．Basedonthenumericalanalysis，anexperimentwasconductedtostudythein—fluenceofthevolutewidthont

6、heaerodynamicperformanceandtheaerodynamicnoise．Theex—perimentresultsshowthatthenumericalmethodappliedinthisworkprovidesagoodqualitativepredictionofthenoisechangegeneratedbythedipolesource．Withtheincreaseofthevolutewidth，thebladepassingfrequencylevelsofthemodifiedfa

7、nsdecreasedbyabout3-5dB(A)atthebestefficiencypoint，whilethebroadbandnoiselevelsincreasedslightly．ItseemsthattheO—verallnoisecharacteristicsandtheaerodynamicperformancecanbeimproved．Keywords：centrifugalfan；aerodynamicperformance；aerodynamicnoise；volutewidth气动噪声通常是离心

8、风机的主要噪声，它主要般占有主导地位．由于旋转叶轮出口的非均匀气流包括离散噪声和涡流噪声两部分，其中离散噪声一和蜗壳之问存在强烈的非定常干涉，使得蜗壳表面、收稿日期：2008—01—2O．作者简介：刘晓[~(1983-)，男，硕士生；祁大同(联系人)，男，教授，博士生导师．西安交通大学学报