风噪之风振噪声机理分析

噪声的产生和控制原理噪声是指在信号或数据中与感兴趣的信息不相关的随机干扰波形，带来了不良的影响。

噪声的产生与控制原理涉及到噪声的来源、传播方式以及噪声的控制方法。

下面我将详细介绍噪声的产生和控制原理。

一、噪声的产生原理1. 热噪声（热运动噪声）：由于物体内部的热运动引起的，是一种宏观上的随机运动，主要源于电子器件内部的电子热运动。

例如，导体中的自由电子在温度作用下的热运动会引起电流的涨落，从而在电路中产生热噪声。

2. 间隙噪声（气动噪声）：由于气体流动引起的，主要是由物体周围媒质（如空气）在流动过程中的速度、压力、温度等参数发生变化而引起的，如风扇引起的噪声、风声、汽车行驶时空气的喧哗声等。

3. 振荡噪声：由于振动系统的非线性特性、机械接触、材料的非均匀性等引起的，如发动机的机械震动、电机的电磁振动等。

4. 火花产生的电磁噪声：在高压设备、继电器、点火系统等电气设备中，由于电流的突变或开关操作产生火花或电弧，产生高频电磁辐射，导致电磁波噪声。

5. 量子噪声：原子、分子、光子等微观粒子与宏观领域的相互作用引起的噪声。

例如，在光学通信中，光子的波动性引起的光学信号的涨落就属于量子噪声。

二、噪声的传播方式噪声的传播方式有以下几种：1. 空气传播：声波是由介质中的分子振动传播的，其中最常见的噪声即为空气传播的噪声，例如人声、喇叭声等。

2. 固体传播：固体是能够传递声波的另一种介质，例如车辆的振动噪声通过车轮传递给地面，再通过空气传播，到达人耳。

3. 水传播：水是固体和气体之间的中介，可以传递声波，如声波在水中传播的潜艇声音等。

4. 电磁波传播：电磁波通过空气、空间来传播，如手机、电视、无线网络等通信设备，通过电磁波将信息传递到接收端。

三、噪声的控制原理噪声的控制主要包括预防控制和后期控制两种方式。

1. 预防控制预防控制是在噪声产生环节进行控制，目的是减少或消除噪声的产生。

（1）优化设计：在产品的设计阶段，使用低噪声敏感器件、减少电流和电压的幅度变化、优化线路布局等措施，降低电路中噪声的产生。

风电发电机振动与噪音控制研究随着科技的快速发展，新能源已经成为全球发展的重要方向。

在新能源中，风能已被认为是最具潜力和可持续性的能源之一。

风能的利用需要通过风力发电机来转换为电能。

然而，风电发电机的振动和噪音却是当前需要解决的一个难题。

本文将探讨风电发电机振动和噪音的原因，以及如何控制它们。

一、风电发电机振动原因风力发电机由轮毂、主轴、齿轮箱、电机和塔架等部分组成。

其中，轮毂和叶片直接接触风力，因此是振动和噪音的主要来源。

风电轮毂振动的原因可以分为以下几个方面：一、叶片的不平衡由于运输、安装等原因，叶片未能完全匹配时就会出现不平衡现象。

这种不平衡会导致转子的不稳定性和大量的振动噪音。

二、叶片的共振由于叶片材料、长度等因素的不同，叶片会在不同的频率下共振。

共振会造成振动和噪音的急剧增加。

三、叶片的疲劳长时间风力作用下，叶片会慢慢变形，形状和硬度会发生变化，进而导致轮毂的振动和噪音。

二、风电发电机噪音的原因风力发电机的噪音主要来自于两个方面：机械振动和气流噪音。

机械振动噪音的主要来源是齿轮箱、电机和转子。

当这些部分发生振动时，就会产生噪音。

气流噪音是由于风与叶片的接触或挡住空气而产生的噪音。

风速越大，叶片接触风速越大，气流噪音也会越大。

三、控制风电发电机振动和噪音的方法风电发电机的振动和噪音已经成为限制其发展的主要瓶颈之一。

因此，如何有效控制其振动和噪音已成为当前研究的重点。

一、叶片设计通过良好的叶片设计，可以减少噪音的产生。

叶片可以通过降低尖叶速比、选择合适的长度、减小叶片厚度等方式来达到这样的目的。

二、减小叶片不平衡在风力发电机的制造和运输过程中，经常会出现叶片不平衡现象。

因此，可以通过使用动平衡仪等高科技手段来减小不平衡。

三、隔音在齿轮箱、电机和转子等部分加装隔音材料，同时降低叶片旋转速度，以降低噪音。

四、创新的地面铺设方法减小地面声音也可以为风电发电机的运转提高舒适。

总结风电发电机的振动和噪音对于风电的持久发展不利，因此如何控制其振动和噪音已成为当前研究的重点。

风机噪声产生的机理及减振降噪的原理和方案风机是一种量大面广的通用机械设备，在化工、石油、冶金、矿山、机械等工业部门以及某些民用部门得到广泛应用，风机在运转中产生的噪声常常成为影响工人健康和干扰环境安静的祸源，严重干扰人们的正常工作和休息，以至成为公害。

而风机离散噪声(旋转噪声)与叶轮的旋转有关。

特别在高速、低负荷情况下，这种噪声尤为突出。

风机噪声产生的机理离散噪声是由于叶片周围不对称结构与叶片口设计试验旋转所形成的周向不均匀流场相互作用而产生的噪声，一般认为有以下几种：进风口前由于前导叶或金属网罩存在而产生的进气干涉噪声叶片在不光滑或不对称机壳中产生的旋转频率噪声离心出风口由于蜗舌的存在或轴流式风机后导叶的存在而产生的出口干涉噪声,离散噪声具有离散的频谱特性，基频( i=1时对应的频率)噪声最强，高次谐波依此递减。

风机涡流噪声：是由气流流动时的各种分离涡流产生的，一般认为有4种成因：当具有一定的来流紊流度的气流流向叶片时产生的来流紊流噪声气流流经叶片表面由于脉动的紊流附面层产生的紊流边界层噪声由于叶片表面紊流附面层在叶片尾缘脱落产生的脱体旋涡噪声轴流通风机由于凹面压力大于凸面而在叶片顶端产生的由凹面流向凸面的二次流被主气流带走形成的顶涡流噪声。

风机减振降噪原理风机叶片穿孔法降低风机涡流噪声为了降低风机涡流噪声，通常可以採用工作轮叶片穿孔法，因为叶片出口处经常出现涡流分离，而採用叶片穿孔方法可以使部分气流自叶片高压面流向叶片低压面，可以促使叶片分离点向流动下方移动，其机理等同于附面层吹风。

这样降低了叶片出口截面的分离区，分离区涡流强度和尺寸减少，噪声也随之减少。

但是大的穿孔系数会使压差降低过快，达不到要求的能量头,因此叶片穿孔法关键是穿孔排数、穿孔面积、穿孔系数、穿孔直径和穿孔偏角的设计,具体降噪方法如下：1. 增强叶栅的气动力栽荷，降低圆周速度对于风机採用强前向叶片，且多叶片叶轮有利于增大叶栅的气动力载荷，在得到同样风量风压情况下，叶轮叶片外圆上圆周速度可使风机噪声明显降低。

风力发电设备振动噪声及影响因素探究随着对可再生能源的需求日益增长，风力发电设备作为一种重要的可再生能源设备，正扮演着越来越重要的角色。

然而，随之而来的问题是风力发电设备的振动噪声，这对周边居民的生活质量造成了一定的影响。

因此，了解风力发电设备振动噪声及其影响因素成为了一个重要的研究课题。

首先，我们来看一下风力发电设备的振动噪声是如何产生的。

在风力发电过程中，主要涉及到的振动源可以分为两类：机械振动源和气动噪声源。

机械振动源主要包括发电机、齿轮箱、机舱等运动部件的振动，而气动噪声源则是由于风通过转动的叶轮时所产生的空气噪声。

这些振动和噪声源在相互作用下形成了整个风力发电设备的振动噪声。

那么，什么因素会影响风力发电设备的振动噪声呢？首先，风力发电设备的设计和制造质量是影响噪声水平的重要因素。

设计和制造质量的好坏直接关系到设备的稳定性和振动控制效果。

如果设备结构设计不合理或制造工艺不过关，可能会导致设备的振动和噪声水平升高。

因此，科学合理的设计和严格的制造工艺对振动噪声的控制至关重要。

其次，风力发电设备的安装位置也会对振动噪声产生影响。

一般来说，离居民区越远的风力发电设备振动噪声对周边居民的影响就越小。

此外，地形、风速和风向等自然因素也会对振动噪声产生一定的影响。

因此，在选择设备安装位置时，需要综合考虑周边环境及自然因素，以减少振动噪声的传播和影响。

第三，风力发电设备的运行状态也是影响振动噪声的重要因素。

当设备运行时，叶片和主轴承的磨损、精度误差以及各种机械部件的松动都可能引起设备的振动和噪声增加。

因此，定期检查、维护和修理设备，保证设备的正常运行状态，对于控制振动噪声至关重要。

此外，风力发电设备的运行管理也会对振动噪声产生一定的影响。

合理的运行管理包括根据当地的气象条件和电网需求调整叶片角度和发电功率等操作，以减少振动噪声的产生。

同时，科学的设备维护计划和运行监测系统，可以及时发现设备异常振动和噪声，进一步减少对周围环境的影响。

风电轴承的振动与噪声源分析随着可再生能源的迅速发展，风能成为了一种重要的清洁能源形式。

作为风能发电机组的关键部件之一，风电轴承的振动和噪声问题一直备受关注。

振动和噪声源分析是研究和解决风电轴承问题的必要步骤。

本文将从风电轴承的振动和噪声形成机理、主要振动和噪声源以及相关的振动和噪声控制措施等方面进行探讨。

风电轴承的振动和噪声形成机理：风电轴承的振动和噪声问题主要源于以下几个方面：1. 转速不平稳：由于风能的不稳定性，导致风力发电机组的转速也不稳定。

转速的不平稳性会引发轴承振动。

当转速不均匀时，正常的润滑条件会被破坏，从而导致轴承振动和噪声的产生。

2. 轴承的机械结构缺陷：风电轴承长期运行过程中，由于材料疲劳、负载变化等原因，可能出现球或滚道表面的微小损伤。

这些损伤将导致轴承的结构变形和不稳定，从而引发轴承振动和噪声。

3. 润滑条件不良：轴承的正常工作需要良好的润滑条件。

当轴承的润滑油脂不足或污染时，摩擦产生的热量会增加，同时也会引发轴承的振动和噪声。

4. 不良的安装和使用条件：风电轴承的安装和使用条件也会直接影响振动和噪声的产生。

例如，不合理的轴承预紧力、不正常的工作环境温度等都会导致轴承振动和噪声问题。

主要振动和噪声源：风电轴承的振动和噪声源主要包括以下几个方面：1. 球轨相对滚道的滚动振动：当风力发电机组在工作过程中，球会在滚道上滚动，滚动过程中因为传力和载荷的作用，会产生相对滚道的滚动振动。

2. 球与滚道的撞击和碰撞：由于风力发电机组的转速不稳定和工作状态的不均匀性，轴承内的滚珠可能会发生撞击、碰撞的现象，从而引发振动和噪声。

3. 润滑油脂的振动：不稳定的转速、不良的润滑条件等会导致润滑油脂的振动，进而引起轴承的振动和噪声。

4. 组件相对偏心和非对称性：由于制造和安装等原因，风电轴承的各个组件之间可能出现相对偏心和非对称的情况，这些不均匀性会导致振动和噪声的产生。

振动和噪声控制措施：为解决风电轴承的振动和噪声问题，可采取以下措施：1. 优化轴承设计和加工工艺：通过优化轴承内部结构和材料，减少材料缺陷，提高制造精度和加工工艺，可以降低轴承的振动和噪声。

风力发电机组振动与噪声控制风力发电机组是目前广泛应用于可再生能源领域的一种重要设备，其能够有效转化风能为电能，为解决环境污染和能源稀缺问题提供了一种可持续发展的解决方案。

然而，随着风力发电机组的快速发展，其振动和噪声问题也逐渐引起了人们的关注。

这不仅会影响设备的寿命和性能，还会给附近居民带来噪声污染。

因此，控制风力发电机组的振动和噪声成为了必要的技术需求。

首先，我们来探讨风力发电机组振动控制的方法。

振动是机械设备中常见的问题，对于风力发电机组来说也不例外。

振动不仅会导致设备零部件的疲劳破坏，还会影响发电效率和电力品质。

为了控制振动，一种常见的方法是采用减振器。

减振器可以通过吸收或抑制机械系统的振动能量，减少振动对设备的不利影响。

目前，常见的减振器包括液压减振器、弹簧减振器和阻尼器等。

这些减振器可以根据不同的振动频率和振幅来设计和选择，以达到最佳的减振效果。

其次，我们来讨论风力发电机组噪声控制的方法。

噪声是风力发电机组振动所产生的另一个问题。

实际上，风力发电机组的噪声主要来自于机械运动产生的空气动力噪声和机械振动所产生的结构噪声。

为了控制噪声，可以采取一系列措施。

首先，可以通过优化发电机组的结构设计来降低噪声产生的概率。

例如，采用合理的结构材料和减振措施，可以有效地减少噪声的辐射和传播。

其次，可以采用隔音材料对发电机组进行隔音处理。

隔音材料具有吸音、隔音和减震的特性，可以有效地降低噪声的传播和辐射。

最后，可以控制发电机组的工作状态和运行参数来减少噪声的产生。

例如，调整叶片的角度和转速，优化整个系统的工作模式，都可以减少噪声的输出。

除了通过技术手段控制振动和噪声外，提高设备检测和维护的能力也是重要的。

风力发电机组的运行状态和故障检测不仅可以及早发现设备的问题，还可以提前采取相应的措施进行维护和修复。

例如，可以通过安装振动传感器和噪声检测设备来实时监测风力发电机组的振动和噪声水平。

一旦发现异常，可以立即采取措施，以避免设备故障和性能下降。

风力发电机组噪音控制技术及叶片结构设计随着可再生能源的不断发展，风力发电已经成为全球范围内最主要的清洁能源之一。

然而，随之而来的问题之一就是风力发电机组噪音的产生和传播。

噪音污染对居民健康和环境造成严重的影响，因此，风力发电机组噪音控制技术及叶片结构设计变得至关重要。

本文将探讨一些目前常用的风力发电机组噪音控制技术，并提出一种新的叶片结构设计，以更有效地降低噪音。

一、风力发电机组噪音的产生机理风力发电机组噪音主要来自以下两个方面：1. 风力涡流噪音：当风经过叶片时，会形成涡流，这些涡流会与叶片表面产生摩擦，产生噪音。

2. 计时噪音：风力发电机组的机械部件运转时会产生机械噪音，例如齿轮传动噪音、发电机内部噪音等。

二、风力发电机组噪音控制技术为了降低风力发电机组噪音，目前常用的控制技术主要有以下几种：1. 声波吸收材料：在风力发电机组的关键部位（如机舱内壁）使用能有效吸收声波的材料，如聚酯纤维、泡沫塑料等，能够很好地吸收噪音，减少传播。

2. 减震技术：通过采用减震材料和减震装置，可以减少机械噪音的传递，降低风力发电机组的整体噪音。

同时，合理设计机舱结构，减少共振现象的发生。

3. 外罩和隔音屏：在风力发电机组周围设置外罩和隔音屏，能够有效隔离噪音，减少传播。

外罩和隔音屏的表面可以采用吸音材料，以提高吸声效果。

4. 控制涡流噪音：通过优化叶片的形状和结构，减少涡流与叶片表面的摩擦，从而降低风力涡流噪音。

可以使用改进的空气动力学设计方法，使涡流更加平滑，减少噪音产生。

三、叶片结构设计叶片是风力发电机组的核心部件之一，其结构设计对噪音控制起着重要作用。

下面介绍一种新型叶片结构设计：这种叶片采用复合材料制造，具有较高的强度和刚度，能够更好地抵抗外部风力，减少机械噪音的产生。

叶片外表面采用平滑设计，并通过表面涂覆特殊材料，减少与风接触时的摩擦和噪音产生。

叶片内部采用分层结构，可以有效防止噪音传导。

此外，根据风力特性进行叶片的长度、宽度和弯曲程度的设计，使其在风力作用下产生较小的噪音。

汽车风噪产生机理研究
汽车风噪是指汽车在行驶过程中由于空气流动而产生的噪音。

其主要产生机理包括以下几个方面：
1. 空气流动噪声：当汽车行驶时，车身与空气之间形成了一个空气动态系统。

当空气流经车身、车窗、车轮以及其他构件时，会产生湍流和涡旋，从而产生噪音。

这种噪音被称为空气流动噪声，是汽车风噪的主要来源。

2. 车身结构振动噪声：汽车行驶时，空气流动会导致车身产生振动。

这些振动通过车身的结构传导，进而产生噪声。

车身的不同部位对应着不同频率的振动噪声。

3. 车窗密封不良：车窗是汽车内外隔离的有效部分，但如果车窗密封不良，空气就会从缝隙中侵入车内，产生噪音。

4. 发动机噪声：汽车的发动机也会产生噪音，特别是在高速行驶或急加速时。

这些噪音主要来自发动机的运转和排气系统。

为了降低汽车风噪，制造商采取了一系列的措施：
1. 优化车身结构：通过改进车身的设计和使用抗振材料，减少车身的振动，从而降低噪音的产生。

2. 提高车窗密封性能：制造商通过改善车窗的密
封性能，减少空气从缝隙中侵入车内，降低噪音的传播。

3. 隔音材料的应用：在车内部分区域使用隔音材料，如吸音材料、隔音膜等，以吸收或隔离噪音的传播。

4. 发动机噪声控制：通过发动机设计的改进和采用隔音措施，减少发动机噪声的产生。

总之，汽车风噪是由于空气流动和车身结构振动所产生的噪声。

通过优化车身结构、提高车窗密封性能、应用隔音材料以及控制发动机噪声等措施，可以有效降低汽车风噪的水平。

汽车风窗噪声及风振噪声的机理及控制方法研究作者：王玉春来源：《科学大众·教师版》2016年第03期摘要：随着车辆速度的不断提高以及其他噪声的有效控制，气动噪声已成为高速车辆的主要噪声源之一，严重影响了驾乘的舒适性，同时也对环境产生了极大的污染。

本文针对消费者最为关注的汽车风窗噪声和风振噪声以及噪声计算当中存在的问题提出了控制方法。

关键词：风振噪声；气动噪声；压力脉动中图分类号：U461.1 文献标识码：A 文章编号：1006-3315（2016）03-190-001本文旨在寻求精确求解气动噪声源的计算方法，分析风窗噪声及风振噪声的特性与产生机理，探索控制风振噪声的新方法，为降低车内噪声并提高乘坐舒适性提供可靠的理论依据及有效的研究方法。

为此，通过对二维圆柱模型以及三维后视镜模型的外部流场及声场计算，得出适合钝体模型外部气动噪声计算的亚格子尺度模型；为提高对近壁面流动模拟的精确度，引入壁面函数和准κ-ε-v2/LES混合求解方式，并将前者用于简易钝体模型的外部气动噪声以及汽车风振噪声计算，后者用于复杂形体——汽车的外部风窗噪声求解；针对传统天窗导流板存在的问题，提出了新型导流板，通过计算对该导流板控制噪声的机理进行了阐述，并通过风洞实验验证了该导流板的有效性；尝试采用主动控制的方法对天窗风振噪声进行控制；将本文所取得的成果应用到实际车型——“中气”轿车。

本文的主要研究内容如下：1.低马赫数下钝体模型的外部气动噪声属于宽频带噪声，主要由表面压力脉动所引起，而表面压力脉动是一种宽频带的压力脉动，其中低频部分由大尺度的涡引起，高频部分由小尺度涡运动引起。

而在大涡模拟当中，小尺度涡由于被模化（即所谓的SGS模型）而无法直接进行模拟，因此不同的SGS模型必然得到不同的压力脉动。

2.采用大涡模拟对汽车外部气动噪声计算时，由于车身表面复杂的分离流与再附着流，采用简单的壁面模型已经不能满足实际计算的要求。

风力发电机组振动与噪声控制技术研究随着全球对清洁能源需求的增加，风力发电被广泛应用并在能源行业中占据重要地位。

然而，风力发电机组的振动与噪声问题一直是制约其发展的重要因素之一。

本文将探讨风力发电机组振动与噪声控制技术的研究现状与发展趋势。

一、振动与噪声对风力发电机组的影响风力发电机组的振动与噪声问题不仅给周围环境带来扰动，还可能对机组自身的运行稳定性及寿命产生不利影响。

机组振动会导致机械部件的疲劳破坏、螺栓松动等问题，严重时可能导致故障停机。

噪声问题不仅会影响附近居民的生活质量，还可能违反相关环境噪声标准，影响风电场的正常运营。

二、振动与噪声原因分析机组振动与噪声产生的原因多种多样，主要包括风力的激励、机械传动系统的松动、叶片与塔筒的共振、齿轮间隙等。

其中，风力是主要的激励源，不断变化的风速和方向会导致气动力的变化，引发机组振动。

同时，机械部件的松动也会引起机组整体的振动增大，进而增加噪声产生的可能性。

三、振动与噪声控制技术为了解决风力发电机组的振动与噪声问题，研究人员提出了多种控制技术。

以下从机械结构优化、控制算法改进和减振与隔音措施等方面进行讨论。

1. 机械结构优化通过对发电机组的机械结构进行优化设计，可以减小振动与噪声的产生。

例如，在叶片设计中应选用合适的材料和结构，以降低风力激励对机组的影响。

此外，合理的叶片布置和减震装置的设计都可以减小机组振动。

2. 控制算法改进风力发电机组的控制算法对振动与噪声的控制具有重要作用。

通过改进控制算法，可以调整机组的运行参数，降低机组振动。

研究人员还提出了自适应控制算法，通过不断优化参数，实现对振动与噪声的实时控制。

3. 减振与隔音措施在风力发电机组中应用减振与隔音措施也是一种有效的方法。

例如，采用减振材料对关键部位进行隔振处理；利用消声器或隔音罩对噪声进行吸收与遮挡。

这些措施可以有效地减小噪声的传播和反射，降低周围环境的噪声水平。

四、振动与噪声控制技术的发展趋势当前，风力发电机组振动与噪声控制技术仍处于不断发展的阶段。