刘敏
,
郑立捷
,
刘飞
,
王嘉冰
,
吴克启
工程热物理学报
针对贯流风扇气动噪声传播特性,采用基于非结构网格的CE/SE算法对其气动流场进行数值模拟,并模拟了气动噪声的传播.湍流模拟采用大涡模型,搭接式滑移网格模型处理动静干涉.噪声传播采用完全欧拉方程作为控制方程,远场采用无反射边界条件.将使用该方法得到的远场噪声频谱与实验数据进行对比分析,结果表明与实验测量得到宽带频谱不同,采用大涡模拟湍流模型进行声源模拟时,会加强部分离散频率上的声级,从而产生误差.
关键词:
贯流风扇
,
CE/SE算法
,
气动噪声
,
直接数值模拟
胡亚涛
,
刘敏
,
薛永飞
,
刘应
,
吴克启
工程热物理学报
贯流风扇独特的流动形态导致主流并非发生于部分流道,根据其内流特点,本文提出了两级通流模式.在离心风扇及轴流风扇气动噪声模型基础之上,同时考虑风扇的具体几何尺寸,运行情况,及蜗壳的存在对噪声传播的影响,提出了贯流风扇叶轮气动噪声的预估模型.试验结果验证了该模型的可靠性,在低转速1100 r/min以下时可以较好地预测贯流风扇的气动噪声总声压级,在较高转速时,存在一定的误差.
关键词:
贯流风扇
,
气动噪声
,
预测模型
,
总声压级
甘加业
,
刘飞
,
刘敏
,
胡亚涛
,
吴克启
工程热物理学报
本文通过实验与数值计算方法,探讨了贯流风机内动静干扰的现象及其诱导的噪声特性.文中给出了贯流风机流场的三维大涡数值计算结果,分析了声源场的特性,指出贯流风机流场具有较强的随机性.分别对直叶轮及斜叶轮气动性能及远场噪声进行实验测量,讨论了两种叶轮的优劣性.使用微压传感器对蜗舌出口处边界层压力脉动进行采集,给出了此处边界层辐射噪声源的相关分析.通过对实验结果分析指出声源脉动的宽频特性是被测风机噪声呈现宽频的主要原因.
关键词:
贯流风扇
,
气动噪声
,
壁面压力脉动
,
动静干扰
刘敏
,
胡亚涛
,
刘飞
,
王嘉冰
,
吴克启
工程热物理学报
复杂流动系统中气动噪声源特性的研究是研究噪声传播及建立气动噪声模型的基础.本文采用实验的手段研究了贯流风扇的气动噪声源特性.实验在本底噪声为19dB(A)的静音室中进行,采用高精度,高频响的声压传感器分别测量了室内机进口,蜗舌壁面,近叶轮出口,远场等位置的声压波动.对得到的原始压力脉动数据进行了快速傅里叶变换,基于FFT变换的联合时频分析,基于连续小波变换的联合时频分析.分别在时间域和频率域进行了不同测量点的对比分析.结果表明,实验机表现为明显的宽频噪声特性,其主要噪声源为流场中的涡流.基于连续小波变换的时频分析方法能更精确地表现信号的非定常特性,能对信号进行不同层次的深入分析,得到更精确的结果.
关键词:
贯流风扇
,
实验研究
,
时频分析
,
小波变换
王嘉冰
,
刘飞
,
刘敏
,
张瑜
,
杨昆
,
吴克启
工程热物理学报
本文应用大涡模拟计算并描述了贯流风扇内部旋涡流动的非定常变化细节.研究结果表明,贯流风扇叶片绕流流态复杂,吸力面存在分离流动,叶片出口形成明显的尾迹区.在蜗舌一侧存在偏心涡,由核心区域和外围区域组成.其中偏心涡的核心区域由两至二三个叶道内气流在内径处分离产生的旋涡团组成,在流动过程中涡量由上游的脱落涡得到补充.偏心涡的外围区域由蜗舌附近回流的旋涡团组成,引起蜗舌表而压力脉动,产生干涉噪声.干涉噪声频谱在低频带上具有较大声压级,最大声压级处的频率和叶轮出口侧叶道的脱落涡频率相关.
关键词:
贯流风扇
,
偏心涡
,
非定常流动
