气动噪声

摘要： 为了识别地铁车辆辅助变流器在不同运行工况下的气动噪声和电磁噪声特征以及贡献,通过试验方法对变流柜整机以及其内部2个主要的噪声源部件单体(风机和变压器)进行噪声测试。通过单体测试,分别得到风机和变压器在不同工况下的峰值频率以及对应幅值,为变流柜下一步降噪提供理论依据。

摘要： 在标准流线型杆件基础上改进形成4种杆件,利用有限元AnsysCFD大涡(LES)模型及FW-H噪声比拟模型对各自远场气动噪声进行数据计算和傅里叶(FFT)转换,结果表明:两侧平滑且尾椎为弧形的杆件远场气动噪声声压级最小;杆件的远场气动噪声具有明显的指向性,且不同外形杆件的指向性是一致的;杆件侧面造型是气动噪声主频的主要影响源,尾椎形状的改变未对气动噪声主频造成影响;杆件尾流中周期性涡街脱落产生的脉冲压力是决定声压大小的主因,通过改变杆件外形调节尾流涡街脱落的频率可以达到减噪的目的。

摘要： 按照鸮类翅膀翼型对轴流风机叶片进行仿生鸮翼和仿生耦合设计,将叶片边缘修改为锯齿形结构,仿生耦合风机在额定功耗下性能有所提升,各频率的噪声幅值都得到了一定程度的降低,气流经过叶片表面时更加稳定,对叶片的冲击减小,气流涡旋强度下降,叶尾处的噪声得到进一步控制。尾缘锯齿状设计也有效改善了气流与叶片分离时的状态,最终使风机的整体噪声水平得到了进一步控制。

摘要： 随着新能源的不断普及,家用光伏发电产业迎来了快速发展。光伏逆变器作为家用光伏发电产业中的重要装备,在解决自身散热问题的同时,还需考虑散热系统带来的气动噪声问题。文章针对某光伏逆变器散热系统的气动噪声过高问题,采用计算流体力学和气动声学相结合的手段进行流场和声场数值仿真,并通过实验手段验证了数值模型的合理性和正确性。计算结果表明:散热风扇叶片表面的压力脉动是产生过高气动噪声的重要因素;在此基础上,通过对进气格栅进行改进,减小进气气流对风扇叶片表面压力脉动的影响,有效降低了散热系统的气动噪声水平。

摘要： 建立不同模型尺度的高速列车气动噪声数值计算模型,利用改进的延迟分离涡模拟方法(IDDES)和FW-H声学模型对高速列车近场流场和远场噪声进行数值模拟。通过风洞试验验证了本文数值计算方法的合理性。对比分析不同模型尺度下高速列车的气动力、流场结构、表面压力脉动以及远场噪声。结果表明:模型尺度对高速列车的气动行为和声学行为具有明显影响。随着模型尺度的减小,高速列车的气动阻力系数逐渐增大,模型尺度从1∶1减小到1∶8时,阻力系数增加11.3%。模型尺度对列车黏性阻力系数和尾车分离的尾流高度影响较大,但不改变列车表面压力分布规律和车体表面边界层的发展规律。列车表面压力具有明显的非定常性,随着模型尺度的减小,脉动压力的振荡程度减弱。模型尺度的变化未改变高速列车在远场纵向和横向上的传播特性,随着模型尺度的减小,对应噪声测点处的声压级逐渐减小。高速列车远场噪声没有明显的主频特性,能量分布在较宽的低中频率范围内,模型尺度不改变高速列车远场噪声的宽频特性。

摘要： 采用阻尼网数值模型和改进的延迟脱落涡(IDDES)湍流模拟方法,计算了阻尼网用于控制圆柱流动和噪声的场景,研究了阻尼网的控制机理和规律。计算中,阻尼网呈圆弧形,放置于圆柱之前,探索了不同开孔率的影响。阻尼网能够通过影响圆柱的分离区和涡脱特性来影响振动和噪声辐射。开孔率为0.55时,阻尼网可以消除由圆柱涡脱引起的主导频率振动,极大降低下游尾迹区的湍流脉动,无量纲湍动能最大值从0.19降到0.09。在远场噪声方面,该阻尼网能在90°方向降低总声压级3.5 dB。

摘要： 采用高效的自由尾迹方法求解旋翼流场,在获得旋翼桨叶气动载荷的基础上,利用基于紧致源模型的FW-H方法进行旋翼载荷噪声计算。旋翼厚度噪声预测方面,使用三维网格对桨叶外形进行描述以提高精度。基于建立的旋翼气动噪声预测方法,开展了旋翼操纵量(总距、周期变距)、桨叶挥舞运动以及轴倾角等旋翼运动参数对气动噪声的影响分析。重点针对典型桨-涡干扰状态,分析了参数对桨-涡干扰(BVI)噪声指向性的影响规律。结果表明,旋翼运动参数尤其是桨叶周期变距运动,对气动噪声特性的影响较大,获得准确的桨叶运动参数和旋翼轴倾角是提升噪声预测精度的途径之一。

摘要： 随着高速列车运行速度的不断提高,受电弓气动噪声也愈加严重。针对这一问题,文中采用LES大涡模拟、边界层噪声源模型和FW-H声类比法,通过建立某型号受电弓局部1∶1气动噪声分析模型进行数值模拟。文中研究了受电弓各部位的气动噪声贡献量,还探究了针对较大噪声位置空腔采用射流降噪方法的降噪效果。结果表明,当网格总数为4323万个时,数值模拟精确度满足要求。受电弓空腔上游和空腔中部绝缘子是气动噪声的主要来源。在射流降噪前后,空腔内部气动噪声均为宽频带噪声,主要能量集中在0~4500 Hz。对250 km·h^(-1)行驶速度下的空腔进行主动射流降噪,距列车25 m远处的垂向监测点声压级最小值为81.65 dB,比降噪前降低了2.64 dB。

摘要： 大型客机气动噪声的控制涉及飞机适航、安全、舒适等多方面,是大型客机设计系统的关键环节之一。气动声学是建立在空气动力学和声学基础之上的一门新兴的交叉学科,一开始就是为解决航空发动机、一飞机气动噪声问题而发展起来的。气动声学风洞实验是目前最重要的气动声学研究手段。对于复杂流动的机理和规律,复杂物体噪声源的确定,减噪方法的评估、验证等问题均需要进行实验研究。

摘要： 近年来,人们对飞机噪声的要求越来越严苛,适航标准对民用客机气动噪声水平提出更高的标准。首先介绍近年来在北京航空航天大学陆士嘉实验室D5气动声学风洞和D7气动声学风洞中所进行的多个典型气动噪声研究成果,其次以增升装置、起落架、腔体部件和钝体部件为研究对象,探究气动噪声产生机理和降噪技术,为提高该领域的认知和低噪声飞机机体设计提供科学依据和试验数据。

摘要： 随着中国高铁的不断提速,列车运行时所产生的气动噪声占总声压强的比例也越来越大,不仅影响车厢内乘客的乘坐舒适度,还可能对铁路沿线区域周边环境带来噪音污染.为此建立高速动车组"受电弓-绝缘子"仿真模型,求解列车不同运行速度下受电弓表面噪声频谱特性,分析受电弓周围空间环境的噪声分布情况.分析得出:当列车以300km/h时速运行时,受电弓产生的气动噪声在列车周边25m外最大声压级为99.3dB.以上结论为抑制列车气动噪声提供了理论依据.

摘要： 以管道阀门共振腔为研究对象,通过试验测试和数值仿真的方法研究共振腔气动噪声特性及规律.本文应用专业的流体力学分析软件与声学分析软件耦合,求解管道阀门共振腔噪声及传播特性.通过仿真结果与试验结果相对比,讨论和研究管道和阀门尺寸、流速等因素对噪声频率及声压大小的影响.研究结果表明,声共振现象发生在斯特劳哈数为0.3～0.6的区域内,且声共振频率随流速的增加表现出频率锁定特征,随旁支管长度的增大,声共振频率降低.

摘要： 随着列车运行速度的提高,列车产生的噪声对周围环境产生的影响愈发严重.高速列车受电弓位于车顶,其产生的气动噪声成为高速列车主要噪声来源之一.选取某典型受电弓结构建立受电弓的流体及气动噪声的仿真分析模型,通过大涡模拟方法计算流场场量的分布特征及气动噪声大小.根据仿真分析结果研究受电弓气动噪声产生的机理,并在此基础上引入翼缘仿生结构对当前受电弓结构进行优化改进.研究结果表明,仿生优化后的受电弓能够有效降低受电弓尾涡脱落量,降低了气动噪声,并且其宽频噪声品质表现较好,具有比较良好的空气动力学性能.另外,优化后的受电弓适当的提高了受电弓的升力,可以减小跳网情况的发生,有助于受流稳定,具有一定的工程参考价值.

摘要： 近年来,随着民航客机数量以及机场起落密度的不断增加,飞机噪声已成为人们普遍关注的问题.当气流流过起落架时会产生很大的噪声,起落架已成为机体噪声的主要来源.采用麦克风阵列测量技术与高级波束成形算法对起落架的气动噪声源进行定位.通过包含有24个麦克风的平面阵列对试验数据进行采集,并利用CLEAN-SC、DAMAS、DAMAS2等三类高级波束成形算法获取起落架的主要噪声源位置.通过对不同声源定位方法的结果进行对比,发现CLEAN-SC算法在起落架气动噪声源定位中最为适用.最终采用CLEAN-SC算法对不同频率段下起落架的噪声源进行定位.结果表明,随着频率的不断发生提高,起落架的主要噪声源位置出现由机轮沿着侧支撑不断发生移动的规律.

摘要： 往复式压缩机是冰箱的的重要组成设备和主要噪声源,降低冰箱噪声对改善人们工作、生活环境具有很重要的意义.本文以某变频压缩机排气阀组合结构为研究对象,建立三维模型,在CFD软件中采用大涡湍流模型对气体流经排气阀时的瞬态流场求解分析,获得流场分布;将CFD瞬态计算的流场分布导入LMS Virtual.Lab Acoustic中,通过Lighthill波动方程转换得到排气通道以及阀片壁面偶极子声源,建立气动噪声产生传播模型,求解往复式压缩机在排气过程中,流体流经排气阀片所产生的气动噪声.

摘要： 汽车后视镜区域湍流流场引起的车身表面压力脉动是诱发气动噪声的主要原因.通过分离涡模拟(Detached EddySimulation,DES)进行整车外流场的三维瞬态仿真,得到车身表面压力脉动,采用FW-H声学模型对气动噪声进行仿真分析.通过与类后视镜气动噪声实验数据比较,验证仿真的准确性.对有、无后视镜工况下,后视镜区域瞬态流场、车身表面压力脉动、侧窗监测点声压级进行比较,揭示后视镜区域气动噪声产生机理,为降低汽车气动噪声提供技术支持.

摘要： 消声器在排气系统中是用于降低排气噪声,但是当消声器内通过大质量流量的时候,消声器此时便会产生一定的再生噪声.这种噪声是由消声器内部的复杂流体波动导致而产生的气动噪声;然而,对消声器内部流场的研究以及所产生的气动噪声辐射分析还处于起步阶段.在本文中,对消声器内部流场进行了详细的研究,并建立一个气动噪声辐射现象的分析程序.使用CFD软件对消声器内部的稳态和非稳态的流场进行计算并与试验进行对比,运用Ffowcs-Williams和Hawkings的声学类比方法计算两种方案的消声器外自由场的同一点的噪声.消声器内部的压力波动较大,产生较强的宽带噪声,重点关注了气动噪声在0到3000Hz频率范围内的声压级的分布.本次研究分析可以成为一种有效地探究重要噪声源的位置、辐射特性及降低排气背压的机制.

摘要： 本文针对南京金融城二期超高层项目,采用计算流体力学计算软件fluent对超高层项目在风荷载作用下的气动噪声分布进行了数值模拟研究,噪声计算采用Proudman和Lilley方程模型,并对计算结果进行了分析,研究了风致噪声的影响因素和分布规律,对项目设计提供了指导.

摘要： 汽车在高速运行时,后视镜噪声在车体气动噪声中占据比例较大,因此,对后视镜噪声的设计与噪声研究尤其重要,本次试验在声学风洞中进行,对后视镜的噪声进行了的研究,为汽车后视镜的设计及噪声研究奠定了基础.本文用的硬件传感器主要是噪声源定位阵列,分析方法主要基于经典波束形成,对不同状态的频谱进行了对比耦合分析.研究表明,研究了后视镜噪声所在的频率范围,针对该频率范围内的后视镜噪声进行降噪处理,具有较好的工程应用前景,给未来汽车后视镜气动外形设计与低噪声设计提供了重要的试验数据依据.

摘要： 针对玻璃钢化风机的特点及其存在的问题,提出了玻璃钢化风机的优化方向.通过CFD技术,分析了传统钢化风机的流场和气动噪声.在此基础上,重新设计了高效低噪小流量高压后倾式风机,并分析了其气动性能和气动噪声.研究表明:计算和实测结果基本吻合,说明了数值模拟研究风机性能是可行的.优化后的风机性能曲线平坦,消除风机喘振现象,确保风机运行的安全性.风机效率和压力均大幅度提高,工况点效率提高了9.4％,比A声降低了8dB.

摘要： 应用气动噪声风洞试验用列车缩尺模型装置进行噪声试验的方法属于高速列车气动噪声测试技术领域，该装置包括可拆除式缩尺车体用下端全封闭基座、带有缩尺排障器且不带转向架的缩尺模型车体、多个缩尺贯通道连接部、缩尺轨道、缩尺受电弓、缩尺受电弓导流罩、多个缩尺转向架及其缩尺轮对；缩尺模型车体及其从属子结构均是其对应的真实待测车型及轨道尺寸比例的八分之一。本发明针对高速列车模型及噪声源位置特点，设计了不同的模型结构处理来突显不同的噪声源，并在流场外布置自由场传声器和声源识别的传声器阵列设备，用以获取模型噪声源对外界的声辐射信息以及噪声源的信息，分析模型上的主要噪声源特性，以及噪声源对整个模型噪声的贡献量大小问题。

摘要： 气动噪声风洞试验用列车缩尺模型装置及其噪声试验方法属于高速列车气动噪声测试技术领域，该装置包括可拆除式缩尺车体用下端全封闭基座、带有缩尺排障器且不带转向架的缩尺模型车体、多个缩尺贯通道连接部、缩尺轨道、缩尺受电弓、缩尺受电弓导流罩、多个缩尺转向架及其缩尺轮对；缩尺模型车体及其从属子结构均是其对应的真实待测车型及轨道尺寸比例的八分之一。本发明针对高速列车模型及噪声源位置特点，设计了不同的模型结构处理来突显不同的噪声源，并在流场外布置自由场传声器和声源识别的传声器阵列设备，用以获取模型噪声源对外界的声辐射信息以及噪声源的信息，分析模型上的主要噪声源特性，以及噪声源对整个模型噪声的贡献量大小问题。

摘要： 本发明涉及一种高速列车气动噪声射流降噪系统，包括射流空气采集口的位置和射流喷口位置的布置，射流所需空气采集于排障器前端面，利用列车前行动力自动采集空气，采集空气经过内部腔体传送至喷嘴喷出，射流喷嘴分布于转向架腔体的前缘位置，包括排障器底部和车体侧面两部分。射流在喷出后对列车表面剪切层的脱落进行干扰，使脱落的高速剪切层远离转向架，从而在转向架区域形成低速区，防止高速气流直接撞击后部转向架和其腔室表面从而降低其表面气动声源。与现有技术相比，本发明能够通过有效且经济的方式降低列车运行过程中由转向架区域产生的气动噪声，同时具有不增加附加重量，安全可靠，无需额外动力源等优点。

摘要： 本发明公开了具有叶尖锯齿结构的冷却风扇及其气动噪声的计算方法，所述风扇包括叶轮、轮毂和中央金属托板。所述风扇叶片的外缘即叶尖处，沿叶尖弧线有均匀分布的三角形锯齿结构。所述方法首先通过稳态计算确定了风扇最大静压效率，并以最大静压效率工况的稳态计算的流场数据作为瞬态计算的流场初始值，进行风扇噪声的数值计算。本发明的风扇叶尖锯齿结构简单，容易加工制造，并且可以通过抑制叶尖处所形成的涡流沿叶缘周向的扩大和传播，改善叶尖局部区域的气体流动，进而使风扇的气动噪声得到有效改善。计算方法保证了结果准确性，同时具有缩短开发周期，提高效率降低成本的优点。

摘要： 本发明涉及一种旋翼气动噪声的计算方法及系统，首先对桨叶进行分段，得到多个叶素，针对每个叶素进行简化，得到升力面和阻力面，再基于初始飞行参数得到每个叶素的升力面压强差和阻力面压强差，进一步对时间进行求导，在通过计算得到每个叶素的时间历程载荷噪声，并进行叠加得到整个旋翼的时间历程载荷噪声；然后通过计算每个网格单元的时间历程厚度噪声，再进行叠加得到整个旋翼的时间历程厚度噪声；最后将载荷噪声和厚度噪声进行叠加得到整个旋翼的气动噪声。本发明大大的降低了计算量，缩短计算时间，从而提高旋翼气动噪声的计算效率，且同时考虑了升力和阻力的影响，提高了计算精度。

摘要： 本发明公开一种旋翼气动噪声全指向性阵列，包括多组传声器、多组传声器固定单元和弧形支撑架，多组传声器分别通过传声器固定单元按一定间隔固定在弧形支撑架上，传声器固定单元包括抱紧夹头，传声器安装卡箍，传声器支撑轴和抱箍，传声器安装在传声器安装卡箍内，通过抱紧夹头锁紧，传声器安装卡箍和传声器支撑轴螺纹连接，传声器支撑轴尾端和抱箍的前瓣螺纹连接，抱箍的前瓣和后瓣相配合套在弧形支撑架的弧形管上，并在弧形管上移动，抱箍的前瓣和后瓣并通过螺栓紧固连接，并在弧形管上固定位置，弧形支撑架外部包裹吸声棉。本发明用于旋翼气动噪声的半球形指向性测量，可快速形成旋翼的气动噪声试验能力；具有结构简单，测量覆盖性好的优点。

摘要： 本发明公开了一种布风器内部流道气动噪声强度与传播规律的数值模拟方法。通过建立布风器内部流道几何模型，对建立完成的几何模型进行网格划分。使用Fluent对布风器流道进行流场与噪声分析，对完成布风器内部流道的数值模拟结果进行分析。在结果分析中可以看出布风器内部流道的噪声强度在各个频率的分布状况，从而对布风器工作状态下的噪声情况进行模拟，从而找到噪声产生原因并对布风器内部流道进行结构优化，降低噪声水平。

摘要： 本发明公开了一种基于智能射流高速列车受电弓空腔气动噪声降噪系统，包括中央控制机构和气体智能射流发生机构，气体智能射流发生机构包括通过气体管道依次相连通的高压气源、比例调压阀、压力传感器、比例气体流量阀、流量传感器和喷射器，喷射器的喷射口位于列车受电弓空腔的背风面处，比例调压阀、压力传感器、比例气体流量阀、流量传感器分别与中央控制机构电连接。本发明提供的降噪系统，为主动降噪系统，设有高压气源和喷射器，通过将喷射器安装在受电弓空腔的背风面处，在列车受电弓空腔背风面处喷射气体，以气体射流的方式改变受电弓空腔上方的剪切层，减小剪切层与空腔后壁的碰撞，使受电弓空腔部位降低气动噪声，达到降低噪声的目的。

摘要： 本实用新型适用于风机测试领域，提供了一种测量气体通风机气动性能和气动噪声的测试装置，所述测试装置包括用于通风的风管，设置在所述风管一端用于安装被测风机的风机安装机构，及设置在所述风管另一端用于控制进风量的进风控制机构，设置在所述风管上的控制器、风速传感器、静压差压传感器等，解决现有技术中汽车上的风机气动性能和气动噪声不能同时测量的问题。

摘要： 本实用新型提供一种风机叶片气动噪声检测仪，属于风机检测领域。包括分析处理装置、采集装置，采集装置和分析处理装置交互设置，分析处理装置用于采集数据的分析计算，采集装置包括壳体组件、置于壳体组件上的噪声传感器，噪声传感器螺接置于壳体侧壁，且和壳体内的控制板对应电连接，壳体组件包括上壳体、下壳体，上壳体盖合置于下壳体上，且通过紧固螺钉紧固，下壳体两侧设置有固定座，固定座上设置有多组安装孔，下壳体上设置有散热孔，通过固定设置传感器位置，进行准确定点的风机叶片噪声的采集。