声学仿真在离心风扇噪音预测中的应用-三星-朱霞
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离心泵隔舌及其邻近域动静干涉作用下流动诱导噪声研究离心泵隔舌及其邻近域动静干涉作用下流动诱导噪声研究引言:随着现代工业的快速发展,离心泵在各种场合中被广泛应用,其作用是将液体搬运并提供所需压力。
然而,离心泵在运行过程中会产生噪声,给周围环境和人类健康带来不利影响。
因此,研究离心泵中产生的流动诱导噪声以及如何减少噪声成为一个重要的课题。
一、离心泵隔舌的功能和原理1.1 隔舌设计的目的离心泵隔舌是用来限制液体回流的装置。
其功能是防止液体在泵停止转动后由于重力等原因流向工作区域,并降低回流液体对转子的冲击。
1.2 隔舌的构造和工作原理离心泵隔舌通常由一个导叶和一个密封圈组成。
当离心泵停止工作时,密封圈可以与导叶紧密接触,在液体回流的情况下有效防止泄漏。
二、动静干涉对流动诱导噪声的影响2.1 动静干涉的定义离心泵在运行中产生的振动和噪声源于转子和静叶片之间的相互作用。
动静干涉是指高速旋转的叶轮和固定的导叶之间的相互作用。
2.2 动静干涉的机理动静干涉通过泵的内部流体动力学效应引起,主要包括静叶片和叶轮的扰动效应、涡的发展和剥离等。
这些效应使得压力和速度在转子和静叶片附近产生不稳定,从而导致噪声产生。
三、流动诱导噪声的研究方法3.1 实验方法通过在实际离心泵上进行实验,利用噪声测量仪器和振动传感器采集噪声和振动信号,分析不同工况下流动诱导噪声的特点和影响因素。
3.2 数值模拟方法通过数值模拟软件对离心泵内部的流动场进行模拟,计算压力、速度和噪声等参数。
利用模拟结果可以分析流动诱导噪声的分布规律和产生机制。
四、减少流动诱导噪声的措施4.1 改进泵的设计通过对泵的叶轮和导叶进行优化设计,减轻动静干涉,降低噪声的产生。
4.2 使用减噪材料和隔音隔震措施在泵的周围环境中使用减噪材料,如吸音板、隔音罩等,减少噪声传播到周围环境中。
4.3 定期维护和保养定期对离心泵进行维护和保养,修复和更换老化和损坏的部件,确保泵的稳定运行,减少噪声的产生。
1192019年04月/ April 2019Abstract:With the popularity of air-cooled refrigerators, fan noise has become one of the main noise sources of refrigerators. The noise source of the fan is very complicated. It should include motor noise, structural vibration noise and fan aerodynamic noise. The aerodynamic noise is related not only to the characteristics of the fan, but also to the design of the air duct of the refrigerator,it is an urgent problem for refrigerator factory to solve. In this paper, based on the practical problems, the simulation analysis of the air duct assembly with centrifugal fan is carried out by means of CFD and CAA co-simulation method.By this way,the mechanism of aerodynamic noise generation and the distribution of sound field are clarified.The experimental measurement of aerodynamic noise is designed to verify the rationality and accuracy of the simulation results. The simulation and experimental results show that it is of great significance to predict the aerodynamic noise of refrigerator fan by numerical simulation and to guide the direction of noise optimization.Key words:refrigerator; aerodynamic noise; CAA;CFD摘要:随着风冷冰箱的普及,风机噪声已成为冰箱的主要噪声源之一。
基于SYSNOISE软件的飞行器气动噪声数值计算作者:LMS 沈飞翔解妙霞1 引言飞行器高速飞行中会与流体相互作用,在其表面附近会形成湍流边界层,从而在飞行器外表层产生强大的空气脉动压力场,所诱发的气动噪声场是一种在空间上非均匀分布的、在时间上随机分布的、具有宽带频率分量的高声强声场。
该声场一方面向周围介质辐射噪声,另一方面作为随机激励源激发飞行器的壁面,对于具有高结构系数(面积与质量之比)的结构会产生高达50g的均方响应加速度,从而在飞行器的外部与内部会产生结构噪声,该噪声声场又反作用于飞行器结构,结构和声场相互耦合,使舱内外产生高声压级的恶劣动力学环境。
对于这种由气动噪声而引起的振动,称其为“声振耦合作用”。
声振耦合作用的存在会大大降低系统的可靠性,因此在进行飞行器可靠性设计时,必须对声振耦合现象投入足够的重视。
研究声振耦合作用首先要研究飞行器周围声场的分布情况。
随着气动噪声理论的发展,为声振环境的预示提供了坚实的理论依据。
但是气动噪声方程式求解相当复杂,很难得到解析解。
因此借鉴计算流体力学的方法,利用边界元和有限元作为工具,对气动噪声进行仿真分析有着重要的意义。
2 气动噪声发展简介1952年,莱特希尔(Lighthill)在英国皇家学会会刊上发表了一篇研究流体发声机理的论文,在这篇论文中,他推导了后来以他名字所命名的方程,人们普遍把这项工作当作气动声学诞生的标志。
从此以后,作为一门独立的学科分支,气动声学在理论和实践上都有了进一步的发展和应用。
由于最初莱特希尔方程的求解是在自由空间假设下得到的,对于固体边界不起主要作用的情况下,如喷气噪声问题,其理论是基本适用的。
然而,实验表明在很多情况下,固体边界的影响具有决定性的意义。
1955年,柯尔(Curle)用基尔霍夫方法将莱特希尔理论考虑到静止固体边界的影响。
结果表明,固体边界的影响相当于在整个固体边界上分布偶极子源。
柯尔理论成功解决了诸如湍流中静止小物体的风鸣声、圆柱漩涡脱落诱发的噪声等问题。
蜗舌深度对离心风机气动性能和噪声影响研究
李建建
【期刊名称】《流体机械》
【年(卷),期】2024(52)2
【摘要】针对新风空调离心风机功率高、噪声大的问题,基于CFD仿真与试验研究了不同蜗舌深度对离心风机气动性能和噪声的影响,并着重对A10,A30,A40共3种方案蜗壳在25~60 m^(3)/h流量范围内风机性能和噪声水平进行了分析。
结果表明,蜗舌深度优化后,在额定流量45 m^(3)/h工况下,仿真全压值提高5 Pa,全压效率提高17.28%,试验测试功率降低7.8 W,噪声降低1.7 dB;合理选择蜗舌深度能够改善蜗壳扩压段处流动,提高风机气动性能,同时降低风机噪声。
研究结果可为离心风机设计提供指导。
【总页数】6页(P48-53)
【作者】李建建
【作者单位】珠海格力电器股份有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TH43
【相关文献】
1.蜗舌间隙及蜗舌倾角对离心风机旋转噪声影响的实验研究
2.内凹式蜗舌对多翼离心风机气动性能和噪声的影响
3.仿鸮翼前缘蜗舌对多翼离心风机气动性能和噪声
的影响4.离心风机蜗舌气动噪声D-最优声学模型的研究5.叶片与蜗舌耦合对离心风机性能和旋转噪声影响的数值研究
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基于CFD的汽车空气调节系统离心风机流场与气动噪声数值模拟朱正权;陆金桂;尹振华;夏正雷【期刊名称】《郑州轻工业学院学报(自然科学版)》【年(卷),期】2018(000)003【摘要】基于CFD分析软件Star CCM+,结合计算气动声学理论,对某汽车空气调节系统(HVAC)离心风机工作过程的流场和气动噪声进行数值模拟分析.采用Reynolds平均数值模拟(RANS)标准k-ε湍流模型模拟稳态流场,利用大涡模拟(LES)湍流模型和FW-H方程分析瞬态气动噪声,通过监测离心风机内部和外部布置点测得压力脉动,并由傅里叶变换得到监测点声压级频谱.结果表明,离心风机主要噪声是叶轮旋转产生的离散噪声(达98 dB),可适当增加叶片数,调整叶片间距,以减小离散噪声.本方法可为其他类型风机的气动噪声数值模拟提供一种有效的分析手段.【总页数】8页(P101-108)【作者】朱正权;陆金桂;尹振华;夏正雷【作者单位】南京工业大学机械与动力工程学院,江苏南京211816;南京工业大学机械与动力工程学院,江苏南京211816;南京工业大学机械与动力工程学院,江苏南京211816;南京工业大学机械与动力工程学院,江苏南京211816【正文语种】中文【中图分类】U467.3;TS01【相关文献】1.基于非定常流场的离心风机气动噪声分析 [J], 毛义军;祁大同;刘秋洪2.基于CFD的汽车天线的外流场和噪声分析∗ [J], 王国栋;孙会伟3.汽车空调系统离心风机气动噪声数值计算 [J], 康强;左曙光;韩惠君4.基于CFD的汽车空气调节系统离心风机流场与气动噪声数值模拟 [J], 朱正权;陆金桂;尹振华;夏正雷;5.基于CFD/FEM的汽车车内气动噪声分析 [J], 刘英杰;鲁文波;王幸;殷想;侯杭生因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
大涡模拟预报螺旋桨辐射噪声的三种声学方法
李亚;张楠;熊紫英;孙红星
【期刊名称】《声学技术》
【年(卷),期】2017(36)5
【摘要】螺旋桨噪声是船舶的三大噪声源之一,研究螺旋桨的噪声现象具有很大的现实意义。
首先划分了螺旋桨的结构化网格,进行了网格收敛性分析,然后采用大涡模拟方法计算螺旋桨水动力。
在噪声计算中采用了FW-H方程、结合Virtual lab 的旋转偶极子辐射、涡声方程三种方法进行预报,并与换算到自由场的试验结果进行对比分析。
结果表明,采用大涡模拟可以预报螺旋桨的辐射噪声,三种方法均满足工程应用需求。
【总页数】6页(P461-466)
【关键词】螺旋桨噪声;大涡模拟;FW-H声学类比;旋转偶极子辐射模型;涡声方程【作者】李亚;张楠;熊紫英;孙红星
【作者单位】中国船舶科学研究中心船舶振动噪声重点实验室;中国船舶科学研究中心水动力学重点实验室
【正文语种】中文
【中图分类】U664.3
【相关文献】
1.三维孔腔流激噪声的大涡模拟与声学类比预报与验证研究 [J], 张楠;沈泓萃;朱锡清;姚惠之;谢华
2.分离涡模拟和非线性声学方法求解腔体气动噪声对比分析 [J], 张群峰;闫盼盼;黎军
3.大侧斜螺旋桨负载噪声的边界元数值声学方法频域内计算分析 [J], 杨琼方;王永生;曾文德;张明敏
4.离心风机流场大涡模拟与管中噪声数值预报 [J], 李亚; 刘忠族; 许影博; 张楠
5.水下对转螺旋桨流致辐射噪声机理与预报方法 [J], 曾赛; 杜选民; 范威
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基于Matlab GUI的风电场噪声预测软件开发施祥;李争光;方琳【期刊名称】《浙江科技学院学报》【年(卷),期】2016(28)6【摘要】Prediction software for wind farm noise was developed to predict the noise pollution level and range from the wind farm when wind turbines convert wind energy into electricity . The software was based on mathematical model of wind turbine noise prediction using Matlab language ,and the graphical user interface (GUI) was also developed .This software can realize wind farm acoustic contour drawing in the field of different ground types (mountain land , grassland ,flatland) .Also ,it can realize noise prediction of sensitive points .%为了准确预测风力发电中风电机组产生的噪声污染范围及程度,设计了一款风电场噪声预测软件。
软件基于风电机组噪声预测的数学模型,采用Matlab语言编写,开发了相应的图形用户界面(GUI)。
该软件能结合不同地面类型(山地、草地、平地),实现风电场周边环境的等声级线图绘制和敏感点噪声计算。
【总页数】6页(P427-432)【作者】施祥;李争光;方琳【作者单位】浙江科技学院信息与电子工程学院,杭州310023;浙江科技学院土木与建筑工程学院,杭州310023;浙江大学环境与资源学院,杭州310058【正文语种】中文【中图分类】TP311.52;TB529【相关文献】1.基于MATLAB GUI编程的血流/温度信号时频分析软件开发 [J], 唐元梁;贺缨2.基于MATLAB/GUI的汽车动力性和经济性仿真软件开发 [J], 厉晓飞;王孟志;孙鹏3.基于MATLAB GUI长距离带式输送机平面转弯设计计算软件开发 [J], 曲高飞4.基于MATLAB GUI的转向系统报告自动化软件开发 [J], 赖禹能;周平;吴静奇5.基于MATLAB/GUI的地铁车辆车轴强度计算软件开发 [J], 黄晓翠;董静;贾小平因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
基于有限元法的水泵机组的噪声预测模型闫文刚;王彩云【期刊名称】《科技创新与生产力》【年(卷),期】2012(000)002【摘要】随着我国经济的快速发展,动力机组与建筑构筑物一体化趋势更加显著,导致振动与噪音污染问题愈加突出。
通过采用有限元声学法,借助Anasys软件对声场进行分析,建立了对室内环境影响的预测评估的有限元实体模型,得到了分析水泵机组等动力机组噪声污染产生原因、预测未来污染状况、解决噪声污染问题的新方法。
%As the rapid development of economy, the integrated trend of power unit and structures is becoming more and more remarkable, which result in the problems of vibration and noise pollution is becoming more and more obviously. In this paper, through using finit element method and Anasys software, the authors built entity model of finit element that has effect on indoor environment. On that base, the authors obtained reasons of noise pollution of pumping unit, forecasting pollution in future and new methods of solving noise pollution.【总页数】3页(P88-89,92)【作者】闫文刚;王彩云【作者单位】山西煤矿矿用安全产品检验中心,山西太原030012;西山煤电官地矿社保科,山西太原030053【正文语种】中文【中图分类】X827【相关文献】1.环境噪声预测模型CNOSSOS-EU之道路交通噪声源强预测模型简介 [J], 周鑫;卢力;胡笑浒;2.欧盟环境噪声预测模型CNOSSOS-EU之道路交通噪声源强预测模型简介 [J], 周鑫;卢力;胡笑浒3.注水泵机组非平稳状态时间序列预测模型研究 [J], 徐小力;王为真;徐洪安4.基于有限元法的水泵机组的噪声预测模型 [J], 闫文刚;王彩云5.基于有限元法的钛合金铣削力预测模型研究 [J], 刘德;焉嵩;张素燕;刘彩军;赵亚萌;李志新因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。