離心風機氣動噪聲數值模擬與降噪設計.pdf

1、離心風機以其壓力系數大、工作效率高、尺寸小以及拆裝方便等特點，被廣泛地應用在國民經濟的各個領域和日常生活的諸多方面。隨著科技的進步，人們對離心風機的性能要求越來越高，離心風機逐漸向著高轉速、高性能的方向發(fā)展，以此而產生的氣動噪聲逐漸成為影響設備可靠性和使用舒適度的重要因素。因此，在保證性能的同時降低離心風機的氣動噪聲具有重要意義。
　　本文針對華為基站節(jié)能系統(tǒng)上的離心風機，根據仿真結果與實驗數據提出離心風機氣動噪聲的優(yōu)化方案，具體

2、內容如下：
　?。?）離心風機數值仿真方法研究。分析大渦模擬、雷諾平均模型和分離渦模擬對離心風機流場和聲場計算精度的影響，通過對比實驗數據，為離心風機選擇合適的湍流數值模擬方法；總結氣動聲學的基本方程，分析三種聲學計算方法的應用范圍，為離心風機氣動噪聲的計算選取正確的聲源面和時間步長；介紹SRF、MRF和滑移網格三種動域處理方法的基本思想，通過二維離心風機模型驗證旋轉域大小對仿真結果的影響，根據實際物理環(huán)境設置合理的邊界條件和求解

3、方式。
　?。?）離心風機的仿真計算和結果分析。介紹離心風機的幾何建模過程，研究網格數量對仿真結果的影響，通過風機 P-Q性能曲線和風洞實驗驗證流場仿真的正確性；根據聲壓級頻譜圖和倍頻程圖分析離心風機的氣動噪聲組成，研究轉速和工況變化對噪聲特性的影響；總結風機壓力損失產生的主要原因以及渦量與氣動噪聲的關系，通過單體葉片模型對葉片尾緣旋渦脫落的產生原因進行分析。
　?。?）離心風機結構優(yōu)化方案制定。根據壓力損失的產生位置，分別

4、提出雙導流板與防渦圈優(yōu)化方案，對兩種方案的優(yōu)化原理進行解釋，通過對比優(yōu)化前后的P-Q性能總結優(yōu)化效果；根據渦量的分布范圍，提出階梯蝸殼與鋸齒型尾緣優(yōu)化方案，分析優(yōu)化前后的聲壓級頻譜圖，說明優(yōu)化方案的降噪原理；根據旋轉噪聲的特點，提出不等距優(yōu)化方案，對方案的適用范圍和應用特點進行分析。
　?。?）離心風機被動消聲方法研究?？偨Y吸聲隔音材料的工作原理，根據材料特性設計吸聲隔音式離心風機；選擇合適的加工工藝對離心風機進行制造，通過風洞實