離心式通風(fēng)機(jī)畢業(yè)設(shè)計(jì)外文翻譯

1、<p>　　Hindawi出版公司</p><p><b>　　國(guó)際旋轉(zhuǎn)機(jī)械雜志</b></p><p>　　卷2007，文章編號(hào)34901，10頁(yè)</p><p>　　日期：2007/10/17</p><p><b>　　研究論文</b></p><p>　　在

2、離心風(fēng)機(jī)非定常流葉輪幾何的影響:數(shù)值和實(shí)驗(yàn)分析</p><p>　　Younsi巴克爾F和R kouidri，雷的實(shí)驗(yàn)室，國(guó)立藝術(shù)與sup´151大道醫(yī)院教育處（法國(guó)巴黎），于2007年5月14日寄出;2007年11月26日接受</p><p>　　由Ion Paraschivoiu推薦</p><p>　　本研究的目的是評(píng)估設(shè)計(jì)參數(shù)對(duì)非定常流前彎離心風(fēng)機(jī)

3、及對(duì)空氣聲學(xué)的行為的影響。為此,數(shù)值和實(shí)驗(yàn)研究已經(jīng)被實(shí)行了四個(gè)不同幾何參數(shù)的離心葉輪設(shè)計(jì)。同樣的渦形機(jī)殼已經(jīng)用于研究這些葉輪。對(duì)非定常流的行為的影響與不規(guī)則的葉片間距,葉片數(shù)和徑向葉輪邊緣之間的距離和蝸殼舌部進(jìn)行了研究。數(shù)值模擬非定常流已經(jīng)使用計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)(CFD)工具基于非定常雷諾平均納維斯托克斯(URANS)方法。研究重點(diǎn)是不穩(wěn)定引起的空氣動(dòng)力蝸殼和旋轉(zhuǎn)葉輪葉片之間的相互作用。為了預(yù)測(cè)在遠(yuǎn)場(chǎng)聲壓,非定常流變量提供的CFD計(jì)算在Ff

4、owcs Williams-Hawkings方程(FW-H)中被用作輸入。這個(gè)工作涉及氣動(dòng)測(cè)量的實(shí)驗(yàn)部分風(fēng)扇使用試驗(yàn)臺(tái)的性能根據(jù)ISO 5801(1997)標(biāo)準(zhǔn)。此外,壓力麥克風(fēng)為了測(cè)量墻的壓力波動(dòng)已經(jīng)嵌裝蝸殼舌部表面。聲壓級(jí)(SPL)測(cè)量為了消除干擾噪聲反射在消聲室中進(jìn)行了。最后,數(shù)值結(jié)果與實(shí)驗(yàn)測(cè)量結(jié)果和墻壓力波動(dòng)之間的相關(guān)性和遠(yuǎn)場(chǎng)噪聲信號(hào)被發(fā)現(xiàn)。</p><p>　　版權(quán)©2007 m . Youn

5、si et al。這是一個(gè)開(kāi)放的文章在知識(shí)共享歸屬許可下發(fā)布的,允許不受限制地使用、分配和復(fù)制在任何媒介,提供最初的工作是正確引用。</p><p><b>　　1.介紹</b></p><p>　　前彎離心風(fēng)機(jī)和軸流式風(fēng)機(jī)相比質(zhì)量流率和密實(shí)度大廣泛應(yīng)用于工業(yè)中。除此之外,和相比落后的風(fēng)機(jī)他們有一個(gè)更高的總壓強(qiáng)上升相比,。盡管他們的低效率,但是他們還是可以在建筑集中供

6、熱和空調(diào)系統(tǒng)采用循環(huán)風(fēng)機(jī),作為汽車鼓風(fēng)機(jī)heating-cooling單位和許多其他應(yīng)用程序。</p><p>　　最近三維粘性流場(chǎng)的CFD技術(shù)的發(fā)展提供了一個(gè)有效用于分析和設(shè)計(jì)的工具。因此,把URANS方法用于流體分析技術(shù)在渦輪機(jī)應(yīng)用中已經(jīng)取得了令人矚目的成績(jī)。</p><p>　　最近,更多的關(guān)注已經(jīng)投入到研究設(shè)計(jì)參數(shù)對(duì)性能的影響和離心風(fēng)扇的噪音上。Boltezar等人。[2]研究了不

7、規(guī)則的葉片間距汽車交流發(fā)電機(jī)徑向風(fēng)機(jī)在全部SPL和噪聲譜中的影響。在他們的研究中,他們計(jì)算SPL，光譜值理論，幾種類型的值和比較風(fēng)機(jī)不同葉片間距來(lái)測(cè)量結(jié)果。他們發(fā)現(xiàn),改變?nèi)~片間距不會(huì)顯著改變總SPL。然而,聲功率在幾個(gè)諧波的重要分散被發(fā)現(xiàn)與不規(guī)則的風(fēng)扇葉片間距,從而允許減少警笛的效果。他們從理論上預(yù)測(cè)這種現(xiàn)象并在實(shí)驗(yàn)證實(shí)它。Jeon[3]使用離散渦方法(數(shù)字式電壓表)來(lái)描述離心風(fēng)機(jī)的流場(chǎng)。他采用了Lowson[4]方程以獲得聲遠(yuǎn)場(chǎng)信息從

8、葉片上的不穩(wěn)定的力量波動(dòng)。他的研究的目的是探討旋轉(zhuǎn)速度的影響,流速,截止距離,葉片上的噪音。Cho and Moon[5]通過(guò)求解二維(2 d)不可壓縮n - s方程來(lái)計(jì)算使用的非定常粘性流場(chǎng)的橫流風(fēng)機(jī)。他們開(kāi)發(fā)了FWH方程來(lái)預(yù)測(cè)聲壓力和研究聲受益不平衡的葉輪葉片間距。</p><p>　　表1：參考風(fēng)機(jī)的幾何特性。</p><p><b>　　葉輪va160參考</b&g

9、t;</p><p><b>　　描述價(jià)值</b></p><p>　　葉片數(shù) 39</p><p>　　葉輪寬度 70mm</p><p>　　葉片弦長(zhǎng)26.2 mm</p><p>　　葉片厚度

10、 1mm</p><p>　　葉片入口角 5</p><p>　　葉片出口角 70</p><p>　　葉片形圓弧 圖1：刀片間角分布</p><p>　　葉輪進(jìn)口直徑 120mm</p><

11、;p>　　葉輪出口直徑 160mm</p><p>　　轉(zhuǎn)速3000 rpm </p><p><b>　　葉片數(shù)</b></p><p><b>　　蝸殼</b></p><p>　　入口直徑

12、 120mm</p><p>　　出口尺寸100 *76 mm</p><p>　　蝸舌半徑 5mm </p><p>　　蝸舌的位置 90毫米的半徑</p><p>　　蝸殼形狀對(duì)數(shù)定律圖2：調(diào)查粉絲的幾何形狀</p>

13、<p>　　Ballesteros tajadura等人。[6]一三—完全不穩(wěn)定的三維數(shù)值模擬在整個(gè)非定常流葉輪蝸殼配置一個(gè)印度—試驗(yàn)離心風(fēng)機(jī)。他們獲得的壓力波動(dòng)在一些地方，在蝸殼壁，他們發(fā)現(xiàn)了一個(gè)很好的數(shù)值模擬與實(shí)驗(yàn)結(jié)果的一致性—結(jié)果。在這項(xiàng)研究中，無(wú)論是數(shù)值模擬和實(shí)驗(yàn)研究—方法是用來(lái)評(píng)估在設(shè)計(jì)參數(shù)的影響—對(duì)離心風(fēng)機(jī)和它們的影響的非定常流，在氣動(dòng)性能。</p><p><b>　　2．球

14、迷介紹</b></p><p>　　在這項(xiàng)研究中，四個(gè)葉輪（va160，va160d，va150，va160e）設(shè)計(jì)的各種幾何參數(shù)在同一蝸殼的研究。我的va160—39葉螺旋槳作為參考。COM—相對(duì)于va160，呈現(xiàn)不規(guī)則的va160d刀片間距，有二?的va150不同葉輪出口直徑（150毫米），和va160e只有19刀。主要的通用電氣—參考的葉輪ometrical特點(diǎn)和VO—琵琶套管列于表1。關(guān)于va

15、160d葉輪、葉片間距分布—分布已經(jīng)使用下列方程本文作者提出：</p><p>　　在k = 50，Z = 39，N = 3。</p><p>　　這個(gè)方程給出了葉片間距角度為竇—*正弦函數(shù)的葉片數(shù)B（參見(jiàn)圖1）。這個(gè)va160風(fēng)扇有一個(gè)恒定的刀片間距角度9.23度。</p><p>　　圖2描述了四種葉輪的幾何形狀的聯(lián)合國(guó)—在考慮。這些參數(shù)已被改變一個(gè)完整的三維計(jì)

16、算機(jī)輔助設(shè)計(jì)模型（計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)）為了建立原型實(shí)驗(yàn)研究—等。 </p><p><b>　　3.實(shí)驗(yàn)工作</b></p><p>　　已經(jīng)進(jìn)行了整體測(cè)量的測(cè)試在圖3上設(shè)計(jì)和建造的LEMFI顯示—榮盛根據(jù)ISO 5801標(biāo)準(zhǔn)。為了使這些測(cè)量成為可能，這種規(guī)范化的管安裝放置在離心風(fēng)機(jī)的上游。</p><p><b>　　（a）</

17、b></p><p><b>　?。╞）</b></p><p>　　出口離心風(fēng)機(jī)收斂管旋轉(zhuǎn)軸隔膜</p><p><b>　　與進(jìn)氣管</b></p><p>　　圖3：試驗(yàn)臺(tái)和壓力?uctuations測(cè)量at the蝸殼舌（A）以及素描實(shí)驗(yàn)設(shè)施（B）</p><p&g

18、t;　　可能不同的流量通過(guò)改變一個(gè)直徑社會(huì)板（膜）。旋轉(zhuǎn)速度由一使用光學(xué)式轉(zhuǎn)速表頻率轉(zhuǎn)換器和測(cè)量—在0.1%的精度。對(duì)于每一個(gè)給定的直徑—器，通過(guò)離心風(fēng)機(jī)提供的靜態(tài)壓力用微壓計(jì)測(cè)量（精度1%）。前—實(shí)驗(yàn)工作也由墻的測(cè)量蝸殼壓力波動(dòng)。因此，一個(gè)公司01分貝米特拉維40 BH 1 / 4。壓力麥克風(fēng)目前有0.2分貝的不確定性已經(jīng)被安裝在蝸舌表面。此外，一個(gè)阿海琺01分貝—米特拉維40 AE 1 / 2。自由場(chǎng)麥克風(fēng)帶有0.2分貝不確定，受保

19、護(hù)的鼻子錐，已被用于或—測(cè)量聲壓力。這些聲學(xué)測(cè)量—測(cè)試已在消聲室中進(jìn)行（5.9×4.4×4.25米）。背景聲壓級(jí)為18分貝和切—O?頻率為75 Hz。為了使這些測(cè)量可能的話，風(fēng)扇已經(jīng)適應(yīng)了一個(gè)小密封盒（0.6米×0.6米×0.6米），并符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)組織5801檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)。一個(gè)自由場(chǎng)麥克風(fēng)被放置一米遠(yuǎn)離風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)軸在同一方向的出口管（見(jiàn)圖4）。后校準(zhǔn)操作，麥克風(fēng)信號(hào)已進(jìn)入個(gè)人計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)采集—定位

20、系統(tǒng)，和數(shù)據(jù)使用窄帶寬度分析。為了比較不穩(wěn)定的流動(dòng)行為在同一個(gè)操作點(diǎn)（500立方米/小時(shí)調(diào)查的球迷，680帕），風(fēng)扇轉(zhuǎn)速已確定—試驗(yàn)。因此，對(duì)va160轉(zhuǎn)速，va160</p><p><b>　　4、數(shù)值模擬</b></p><p>　　考慮旋轉(zhuǎn)的不穩(wěn)定的相互作用葉輪葉片和固定風(fēng)扇殼和理解內(nèi)部流動(dòng)，基于數(shù)值模擬有限體積數(shù)值方法采用FLUENT 6.2碼計(jì)算所得。給定

21、的幾何參數(shù)表1中采用了以生成計(jì)算—國(guó)際域名已被分為兩個(gè)區(qū)域：一種旋轉(zhuǎn)區(qū)域，包括葉輪和靜止區(qū)域。這種配置考慮葉輪和蝸殼之間的間隙。入口和風(fēng)機(jī)的出口表面已被擴(kuò)展以保證數(shù)值穩(wěn)定性和減少邊界條件因素方面。所得到的計(jì)算域如圖5所示。</p><p>　　由此產(chǎn)生的幾何形狀已被用來(lái)建立一個(gè)混合網(wǎng)格。在網(wǎng)格重新進(jìn)行了研究和適應(yīng)流動(dòng)形態(tài)最小元失真，高梯度區(qū)域達(dá)到所需的分辨率。這項(xiàng)研究的細(xì)節(jié)在以前的文章younsi等人報(bào)道。 [

22、7，8 ]。保留網(wǎng)格的一個(gè)例子</p><p><b>　?。╝）（b）</b></p><p>　　圖4：在消聲室的聲學(xué)測(cè)量（一）素描實(shí)驗(yàn)裝置（乙）</p><p>　　（a） (b)</p><p>　　圖5：幾何的?流域建模 圖6：保留對(duì)va160風(fēng)扇網(wǎng)格<

23、;/p><p>　　如圖6所示。所有的網(wǎng)格生成的四球迷包含約二百萬(wàn)個(gè)元素。關(guān)于數(shù)值模擬參數(shù)，速度—城市入口和壓力出口邊界條件已分別應(yīng)用于入口和出口。根據(jù)他的[ 9 ]，一個(gè)?固定質(zhì)量?流量在COM口—計(jì)算域的身體不適合非定常計(jì)算—弱，特別是考慮到轉(zhuǎn)子/定子相互作用。滑動(dòng)網(wǎng)格技術(shù)已被應(yīng)用到為了使非定常相互作用的接口葉輪與蝸殼之間。湍流被Kω- SST模型[ 10 ]模型。SST模性能進(jìn)行了研究，在大量的驗(yàn)證—誤碼率[

24、11 ]。它已被證明執(zhí)行非常好不良?jí)毫μ荻鹊目諝鈩?dòng)力流動(dòng)。馬克斯—允許殘留量低于或等于10?4。執(zhí)政方程已經(jīng)解決了使用隔離的求解器，和一個(gè)中心的簡(jiǎn)單算法已被用于壓力速度耦合。時(shí)間依賴項(xiàng)計(jì)劃是美國(guó)證券交易委員會(huì)—二階。101325帕的壓力已被應(yīng)用到的出口，和一個(gè)合適的值已被確定為入口。CFD模擬程序開(kāi)始非定常流用凍結(jié)轉(zhuǎn)子法計(jì)算。在這種情況下，葉輪和殼體的相對(duì)位置不改變?cè)谟?jì)算過(guò)程中。對(duì)于非定常計(jì)算，網(wǎng)格在計(jì)算過(guò)程中改變它們的相對(duì)位置—葉輪的

25、角速度。時(shí)間步長(zhǎng)非定常計(jì)算已被設(shè)置為5.10?5秒。這個(gè)所選時(shí)間步長(zhǎng)與即時(shí)通訊的轉(zhuǎn)速有關(guān)—螺旋槳是足夠小，以獲得必要的時(shí)間分辨率—由于葉片通道的現(xiàn)象和捕捉到的現(xiàn)</p><p><b>　　在Δ的設(shè)置為2毫米</b></p><p>　　不穩(wěn)定的計(jì)算進(jìn)行了七個(gè)即時(shí)通訊—螺旋槳轉(zhuǎn)速，和得到的時(shí)間數(shù)據(jù)已保存為每個(gè)時(shí)間步。在窗口的時(shí)間信號(hào)采用漢明窗函數(shù)，每個(gè)記錄的樣品已快速

26、傅里葉變換（FFT）處理（Pref = 2×10?5 Pa），然后氣動(dòng)壓力譜已終于得到。</p><p><b>　　5、氣動(dòng)計(jì)算</b></p><p>　?。‵W-H方程的）[ 12，13 ]，本質(zhì)上是一個(gè)非—瞬時(shí)波動(dòng)方程可以得出利用連續(xù)性方程和納維-斯托克斯方程。這個(gè)FW-H方程可寫(xiě)成如下：</p><p>　　首先亮電源（3）

27、是單極（厚—）和偶極子（加載）源，分別基于它們的數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)。單極源項(xiàng)噪聲產(chǎn)生的液態(tài)位移為體傳遞模型。偶極子或加載源項(xiàng)模型的噪聲，結(jié)果從非定常運(yùn)動(dòng)的力車身表面的分布。這兩個(gè)來(lái)源都是表面的來(lái)源，即，它們僅在表面上的f= 0利用狄拉克δ函數(shù)δ表示（F）。第三術(shù)語(yǔ)是一個(gè)四極源項(xiàng)，在整個(gè)卷是數(shù)據(jù)表面為Heaviside函數(shù)H（f）表示外部。</p><p>　　使用自由空間的格林函數(shù)（δ（g）/ 4G =τ?T + R /

28、A0），溶液（3）得到。因此，完整的解決方案由表面積分和體積積分。的表面積分的貢獻(xiàn)從單極和偶極聲源和部分從四極源，如果整合面是不透水的。體積積分的貢獻(xiàn)代表四極（體積）的來(lái)源，在該地區(qū)以外當(dāng)流動(dòng)是亞源表面變小。因此，體積積分被忽略。最后，</p><p><b>　　（5）</b></p><p>　　這兩個(gè)條件（5），PT（x，t）和PT（x，t）的權(quán)利，厚度和負(fù)載條

29、件，分別給出</p><p><b>　?。?）</b></p><p><b>　?。溈孙L(fēng)的位置）</b></p><p>　　（集成域中使用FW-H方程）</p><p>　　圖7：聲場(chǎng)的計(jì)算和積分的位置—作用域</p><p>　　方括號(hào)中的（6）表示系統(tǒng)內(nèi)核—積分計(jì)

30、算相應(yīng)的延遲時(shí)間是?內(nèi)德如下：</p><p><b>　　（8）</b></p><p>　　出現(xiàn)在各種帶量（6）是向量的內(nèi)部產(chǎn)品和隱含的單位向量下標(biāo)。例如，</p><p><b>　?。?）</b></p><p>　　在輻射和氮的單位矢量表示壁法線方向，分別。點(diǎn)過(guò)一個(gè)變量表示源時(shí)間地變化的波

31、動(dòng)變量穩(wěn)定后采用URANS計(jì)算，對(duì)壓力和速度?波動(dòng)葉輪表面已提取2000次，然后，在接收端計(jì)算出聲壓信號(hào)在氣動(dòng)計(jì)算過(guò)程中收集的源數(shù)據(jù)的位置。重要的是要陳述存在蝸殼是忽視了這種方法（自由場(chǎng)輻射）。為了這個(gè)原因，聲壓計(jì)算已在圖7所示的位置進(jìn)行。</p><p><b>　　氣動(dòng)結(jié)果與討論</b></p><p>　　在表2中可以看出，va160d風(fēng)扇（不規(guī)則葉片間距）具有

32、相同的特征風(fēng)扇（va160）。這一結(jié)果表明，在葉片間距的變化并不明顯?明顯改變風(fēng)扇的氣動(dòng)特性。</p><p>　　相比于其他的球迷，這va150提出更好的效率由于其較小的出口半徑，有助于最大限度地降低軸扭矩施加在程度的葉片脫層。然而，壓力下降是通過(guò)增加轉(zhuǎn)速3200rpm時(shí)補(bǔ)償。此外，該va160e風(fēng)扇提供了一個(gè)更好的效率相比于va160和va160d球迷。事實(shí)上，減少葉片的數(shù)目有助于通過(guò)葉輪葉片網(wǎng)格的空氣動(dòng)力損

33、失最小化。然后，以產(chǎn)生所要求的風(fēng)機(jī)特性（680pa），葉輪轉(zhuǎn)速降低到2900轉(zhuǎn)。 </p><p>　　圖8顯示的瞬時(shí)速度場(chǎng)在va160，va160d，va150的正中面，和va160e風(fēng)扇，各自地。根據(jù)這些數(shù)字，通過(guò)葉輪的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的蝸殼為靜壓動(dòng)壓轉(zhuǎn)換可以看出。一個(gè)非齊次的速度分布在蝸殼舌部與葉輪之間的間隙的外圍區(qū)，具有很高的速度梯度。蝸殼舌部的作用是驅(qū)動(dòng)流動(dòng)對(duì)風(fēng)扇出口也提出流動(dòng)的奇異性。在蝸殼形狀創(chuàng)建一個(gè)幾何不

34、對(duì)稱的影響的速度和壓力分布。</p><p>　　va160和va160d風(fēng)扇之間的比較表明，葉片間距的變化并不明顯改變整個(gè)風(fēng)扇的流動(dòng)場(chǎng)。另一方面，該va150風(fēng)扇提出了在葉輪周邊更均勻的流動(dòng)場(chǎng)，特別是在蝸殼舌部區(qū)域。在這樣的配置，蝸殼舌部和旋轉(zhuǎn)葉片之間的相互作用是通過(guò)減少蝸殼舌部與葉輪外圍之間的徑向距離最小化。</p><p>　　根據(jù)圖8，與較小數(shù)量的va160e—誤碼率的葉片產(chǎn)生一個(gè)

35、非齊次流動(dòng)場(chǎng)，特別是在葉輪的邊緣。類似的結(jié)果在[ 14 ]關(guān)于在離心泵流動(dòng)場(chǎng)影響葉片數(shù)的因素。</p><p><b>　　表2：氣動(dòng)特性</b></p><p>　　圖8：瞬時(shí)速度場(chǎng)在子午面（0.14秒）通過(guò)增加旋轉(zhuǎn)速度為3200轉(zhuǎn)</p><p>　　7、壁壓波動(dòng)光譜分析</p><p>　　在壓力?波動(dòng)的時(shí)間歷程—

36、研究了節(jié)點(diǎn)在蝸殼舌部示于圖9對(duì)應(yīng)的譜分析。怒江—數(shù)值結(jié)果與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。CON—中va160和va150球迷，一個(gè)很好的協(xié)議被發(fā)現(xiàn)之間的測(cè)量數(shù)據(jù)和數(shù)值計(jì)算，特別是在葉片通過(guò)頻率（BPF）和較低的頻率。光譜的壓力?波動(dòng)水平計(jì)算，這些球迷的測(cè)量表明，主導(dǎo)模式發(fā)生在1950赫茲和2080赫茲，分別。這些頻率點(diǎn)對(duì)應(yīng)的帶通濾波器。在光譜中的其他顯性峰的情況下觀察到的諧波頻率。這是由于自然的葉輪和蝸殼舌部之間相互作用產(chǎn)生小干擾。因此，相應(yīng)的諧波被隱藏的

37、寬帶信號(hào)分量。這可能會(huì)產(chǎn)生信號(hào)的音調(diào)主要成分的相互作用是由于葉輪外圍靠近蝸殼舌部的存在。對(duì)于va160比va150壓力?波動(dòng)水平在BPF譜高。這個(gè)va150呈現(xiàn)較小的徑向距離之間的葉輪和蝸舌，以及氣動(dòng)相互作用—旋轉(zhuǎn)和固定的區(qū)域是不太重要的。</p><p>　　關(guān)于va160d風(fēng)扇的行為，壁面壓力?波動(dòng)被低估的測(cè)量。對(duì)于這些高壓?波動(dòng)，壓力麥克風(fēng)飽和，和真正的信號(hào)是不充分的閱讀。這種現(xiàn)象之間的比較說(shuō)明—數(shù)值和實(shí)驗(yàn)

38、信號(hào)的振幅隨時(shí)間。然而，實(shí)驗(yàn)信號(hào)的整體形式是在良好的協(xié)議與計(jì)算流體力學(xué)的預(yù)測(cè)。時(shí)間信號(hào)—信號(hào)表明一段所有三葉集團(tuán)每對(duì)應(yīng)于三葉圖案的革命150HZ。另一方面，分裂的離散頻率從帶通濾波器分離為150的倍數(shù)。關(guān)于非定常壓力所產(chǎn)生的va160e風(fēng)扇，由于麥克風(fēng)現(xiàn)象坐—觀察時(shí)間。觀察到2個(gè)高的顯性峰在帶通濾波器（950 Hz）和第二諧波頻率（1900赫茲）?？梢钥闯觯瑝毫Σ▌?dòng)水平在這些頻率是va160e比va150高。最后，對(duì)四種光譜的分析結(jié)果表

39、明數(shù)值和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)不匹配。</p><p><b>　　旋轉(zhuǎn)</b></p><p>　　時(shí)間（s）頻率（HZ）</p><p>　　旋轉(zhuǎn) （a） VA160</p><p>　　時(shí)間（s）頻率（HZ）</p><p>　　(b) VA160D</p><p

40、><b>　　旋轉(zhuǎn)</b></p><p>　　時(shí)間（s）頻率（HZ）</p><p><b>　　(c) VA150</b></p><p><b>　　旋轉(zhuǎn)</b></p><p>　　時(shí)間（s）頻率（HZ）</p><p>　　(d) VA1

41、60E</p><p>　　圖9：壁面壓力?波動(dòng)與相應(yīng)的光譜分析（va160，va160d，va150，和va160e）（頻率分辨率=12.5HZ）</p><p>　　頻率（HZ）頻率（HZ）</p><p>　　(a) VA160 (b) VA160D</p><p>　　

42、頻率（HZ）頻率（HZ）</p><p>　　(c) VA150 (d) VA160E</p><p>　　圖10：聲學(xué)壓力的調(diào)查的球迷-（頻率分辨率= 12.5赫茲）</p><p>　　某些頻率（約4000赫茲）。這截止頻率是網(wǎng)格分辨率有關(guān)，它代表了頻率分辨上限所采用的數(shù)值模擬。更精細(xì)的網(wǎng)格，再加上大渦模擬計(jì)算，可

43、以提高這些結(jié)果之間的匹配。因此，得到的數(shù)值結(jié)果從4000Hz至8000Hz的頻率范圍內(nèi)沒(méi)有物理意義?意義。這部分的信號(hào)稱為“數(shù)值噪聲是由于數(shù)值處理方面。因此，最大頻率FMC合理解決由局部網(wǎng)格間距Δ是[ 15 ]</p><p><b>　?。?0）</b></p><p>　　另一方面，前彎葉片遭受的一些復(fù)雜現(xiàn)象與流動(dòng)分離相關(guān)并對(duì)葉片進(jìn)口角導(dǎo)致液體顆粒與葉片前緣之間的

44、強(qiáng)相互作用。這些現(xiàn)象無(wú)法用URANS方法充分建模。</p><p><b>　　8、聲學(xué)結(jié)果與討論</b></p><p>　　由四個(gè)調(diào)查所產(chǎn)生的聲學(xué)信號(hào)球迷如圖10（1），10（乙），10（三），和10（3），分別。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較的URANS / FW-H計(jì)算。在遠(yuǎn)?領(lǐng)域得到這些信號(hào)的分析表明，在近場(chǎng)和遠(yuǎn)場(chǎng)領(lǐng)域獲得的非定常壓力之間的關(guān)系。因此，在壁面壓力?波動(dòng)水平

45、段引用的話也都是有效的在本節(jié)。四信號(hào)顯示2峰在300HZ和600HZ，分別與風(fēng)扇電機(jī)的簽名相關(guān)，這并不取決于反滲透—轉(zhuǎn)速。</p><p>　　表3：數(shù)值和實(shí)驗(yàn)SPL值（va160）</p><p>　　表4：數(shù)值和實(shí)驗(yàn)SPL值（va160d）</p><p>　　表5：數(shù)值和實(shí)驗(yàn)SPL值（va150）</p><p>　　表6：數(shù)值和實(shí)驗(yàn)S

46、PL值（va160e）</p><p>　　表4，3，5，和6之間的比較在卓越頻率的數(shù)值和實(shí)驗(yàn)結(jié)果—頻率。（BPF及其諧波）的調(diào)查的球迷?？梢钥闯?，通過(guò)數(shù)值給出的SPL值計(jì)算是低于測(cè)量數(shù)據(jù)（～5到8分貝）。這些二?差異部分代表重新思索與再?—并不是把實(shí)驗(yàn)設(shè)備包含考慮到在FW-H方程（免費(fèi)?場(chǎng)輻射）。在另一方面，數(shù)值模擬還沒(méi)有被使用為了預(yù)測(cè)寬帶噪聲。根據(jù)[ 13 ]，URANS計(jì)算不能充分提供的表面寬帶噪聲預(yù)測(cè)所需

47、的壓力?波動(dòng)—等。這句話說(shuō)明了二?差異對(duì)寬帶信號(hào)組件之間的數(shù)值和實(shí)驗(yàn)結(jié)果。因此，該預(yù)顯?不能部分—用聲信號(hào)由音調(diào)噪聲產(chǎn)生由?流不穩(wěn)定之間的相互作用和旋轉(zhuǎn)—ING的葉片和蝸殼。</p><p>　　根據(jù)表4，va150風(fēng)扇產(chǎn)生的聲壓比va160風(fēng)扇顯示距離減少葉片邊緣和蝸舌可以最大限度地減少產(chǎn)生的噪聲降低（～4dB的BPF）。</p><p>　　關(guān)于va160e風(fēng)扇，它給出了最高聲壓級(jí)的C

48、OM—相對(duì)于其他的球迷。這一結(jié)果表明，減少葉片的數(shù)量會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的空氣動(dòng)力間—行動(dòng)（在蝸舌和旋轉(zhuǎn)葉片），有助于強(qiáng)化音調(diào)噪聲在BPF。</p><p><b>　　9、結(jié)論</b></p><p>　　在影響設(shè)計(jì)參數(shù)對(duì)離心風(fēng)機(jī)的非定常流現(xiàn)在已采用數(shù)值模擬與試驗(yàn)研究。研究表明，這種影響與不規(guī)則葉片間距，葉片數(shù)，和葉輪的外圍和蝸殼舌部之間的徑向距離等有關(guān)。壁面壓力波動(dòng)和遠(yuǎn)場(chǎng)噪

49、聲信號(hào)之間的相關(guān)性已被發(fā)現(xiàn)。</p><p>　　將這項(xiàng)工作擴(kuò)大到以下工作是很有意思的：</p><p>　　采用大渦模擬方法來(lái)喂聲學(xué)模型；</p><p>　　(i)利用大渦模擬方法對(duì)聲學(xué)模型進(jìn)行分析</p><p>　　(ii)利用激光多普勒測(cè)速儀（LDV）和粒子圖像測(cè)速技術(shù)（PIV）技術(shù)</p><p>　　來(lái)研

50、究非定常速度場(chǎng)；</p><p>　　(iii)包括在FW-H方程中的殼體因素。</p><p><b>　　命名</b></p><p>　　A0：遠(yuǎn)場(chǎng)聲速[米/秒]</p><p>　　f= 0：描述源表面的功能：</p><p><b>　　葉輪葉片表面[?]</b>&

51、lt;/p><p><b>　　F：頻率[赫茲]</b></p><p>　　FMC：網(wǎng)格?截止頻率[赫茲]</p><p>　　G：格林函數(shù)=τ?T + R / C [?</p><p>　　H（f）：Heaviside函數(shù)[?]</p><p>　　K：葉片分布系數(shù)?COE?[ ]</p&g

52、t;<p>　　M：本地馬赫數(shù)向量源</p><p>　　相對(duì)于框架?固定到原狀中，組件?MI [ ]</p><p><b>　　N：轉(zhuǎn)速[轉(zhuǎn)]</b></p><p>　　n：葉片重復(fù)數(shù)[?]</p><p>　　nj:單位法向量[?]</p><p><b>　　P’

53、：聲壓</b></p><p>　　pij：壓縮應(yīng)力張量</p><p>　　pref：參考?jí)毫巴勒斯坦]</p><p>　　R：觀察者與來(lái)源的距離</p><p>　　R2：葉輪半徑[M].</p><p><b>　　T：觀察時(shí)間</b></p><p>

54、;　　Tij：光照不應(yīng)力張量[巴勒斯坦]</p><p>　　u’：速度擾動(dòng)[米/秒]</p><p>　　uj：在xi向流體速度在 [米/秒]</p><p>　　un：正常方向的流體流速</p><p>　　vi：在xi向表面速度[米/秒]</p><p>　　vn：表面速度在正常方向[米/秒]</p>

55、<p><b>　　x：觀察者位置向量</b></p><p><b>　　z：刀片計(jì)數(shù)</b></p><p>　　δ（F）：狄拉克δ函數(shù)[</p><p><b>　　Δ：電池尺寸[毫米</b></p><p>　　ΔPS：由風(fēng)扇[巴勒斯坦]產(chǎn)生的靜壓<

56、/p><p>　　ΔS：?jiǎn)卧翊笮≡谌~輪周邊[毫米</p><p><b>　　Δt：時(shí)間步[的</b></p><p>　　Δθb：Δθ刀片間距角度[</p><p>　　ρ：密度[公斤/立方米</p><p><b>　　τ：源時(shí)間[的</b></p><

57、p>　　η：E?效率[ % ]</p><p><b>　　下標(biāo)</b></p><p><b>　　b: 刀片計(jì)數(shù)</b></p><p><b>　　L: 加載噪聲分量</b></p><p><b>　　T: 厚度噪聲分量</b></p&

58、gt;<p>　　0: 表示液體在靜止介質(zhì)中的變量。</p><p><b>　　致謝</b></p><p>　　作者希望感謝允許他們（研究所和協(xié)調(diào)應(yīng)急處置聲學(xué)/音樂(lè)）利用其消聲室。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[ 1 ]國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化航空公司580

59、1，“工業(yè)風(fēng)機(jī)性能測(cè)試使用標(biāo)準(zhǔn)化航空公司，”1997。[ 2 ] M. boltezar，M.梅薩里奇，A. kuhelj，“在?影響不均勻的葉片間距對(duì)SPL和徑向風(fēng)扇噪聲譜，“聲音和振動(dòng)，216卷，4號(hào)pp.697–雜志，711，1998。[ 3 ] W. H.先生，“E?等設(shè)計(jì)參數(shù)對(duì)離心風(fēng)機(jī)噪聲特性的數(shù)值研究，“聲音和振動(dòng)，265卷，第1頁(yè)221–雜志，2302003。【4】M.V. Lowson，“奇異的聲音?運(yùn)動(dòng)場(chǎng)，“在倫

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