吸油烟机气动噪声的数值模拟

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1、第27卷第1期中国计量学院学报V01．27No．12016年3月JournalofChinaUniversityofMetrologyMar．2016【文章编号11004—1540(2015)01—0058—05DOI：10．3969／j．issn．1004—1540．2016．01．011吸油烟机气动噪声的数值模拟姜鸿，张凯(中国计量学院计量测试工程学院，浙江杭州310018)【摘要】基于混合cAA(ComputationalAeroacoustics)方法，对某型号吸油烟机的气动噪声进行了数值

2、模拟研究．首先，利用CFD软件Fluent对吸油烟机的非稳态流场进行计算，得到吸油烟机非稳态流场的压力和速度分布．然后，利用Lighthill声类比方法和Curie方程，采用声学软件Actran计算得到吸油烟机的声场．最后，分析了吸油烟机内声源频域结果和声场的声压级云图，得到了吸油烟机噪声传播指向特性．研究结果表明，吸油烟机噪声主要为中低频噪声，且以离散噪声为主．在叶片通过频率下，吸油烟机噪声具有明显的指向性特征，噪声主要由吸油烟机内离心风机主次进风口向外部传播．【关键词】吸油烟机；气动噪声；混合

3、CAA方法【中图分类号1TH432【文献标志码】ANumericalsimulationoftheaerodynamicnoiseinarangehoodJIANGHong，ZHANGKai(CollegeofMetrologyandMeasurementEngineering，ChinaJiliangUniversity，Hangzhou310018，China)Abstract：BasedonthehybridCAA(ComputationalAeroacoustics)method，thea

4、erodynamicnoiseofarangehoodwasstudied．First，theunsteadyflowfieldoftherangehoodwascalculatedinFluenttoobtainthepressureandvelocitydistribution．Then，theaerodynamicnoiseoftherangehoodwasnumericallycalculatedbyadoptingtheLighthillacousticanalogytheoryandt

5、heCurleequationinActran．Finally，theacousticsourceinthefrequencydomain，thesoundpressurecoutoursandthedirectivityofnoiseradiationwereobtained．Theresultsshowedthattherangehoodnoisemainlyconcentratedonlowandmiddlefrequenciesandexhibiteddiscretecharacteris

6、tics．Underthebladepassingfrequency，therangehoodnoiseshowedobviousdirectivitycharacteristicsandradiatedoutwardfromtheinletofthecentrifugalfan．Keywords：rangehood；aerodynamicnoise；hybridCAAmethod传统中式烹饪会产生大量的油烟，烹调时产害．为解决厨房内油烟聚集的问题，人们发明生油烟含有多种有毒化学成分，这些有毒化学

7、成了吸油烟机．吸油烟机在改善厨房环境的同时，其分对人体肺部、免疫系统等都会产生有较大的危噪声问题也引起了人们的重视．吸油烟机内的【收稿Et期12015-1l一19《中国计量学院学报》网址：zgj1．cbpt．cnki．net【作者简介】姜鸿(199o一)，男，辽宁省大连人，硕士研究生，主要研究方向为流体机械的数值模拟E—mail：09jianghong@sina．corn通信联系人：张凯，男，副教授．E—mail：zhangkai@cjlu．educn第1期姜鸿，张凯：吸油烟机气动噪声的数值模拟5

8、9核心部件为多翼式离心风机，风机的噪声主要由模型中格外添加的进出口段是为了进出口的流气动噪声和结构振动噪声组成，其中气动噪声一动能够充分发展，使得设置的边界条件更加符般占主要成分]．合实际情况．计算气动声学(ComputationalAeroacous—tics，CAA)是采用数值模拟分析的方法来研究气动声学的一门学科，一般分为两大类：直接CAA方法和混合CAA方法_6]．直接CAA方法可直接求解声学波动方程，但是由于流场变量和声学变量尺度差距较大，声学计算的精度要求较高，所以雷直