高效低噪9-19型离心风机模型开发与噪声控制研究

发布时间：2017-05-16 12:20

  本文关键词：高效低噪9-19型离心风机模型开发与噪声控制研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：近年来，在环保节能的大趋势下，高效、低噪的节能产品备受用户与企业青睐。本文针对现行用量广泛的9-19离心风机，在运行过程中存在着的高噪音、高能耗、低性能等问题进行研究。对一款高压前弯离心风机的叶轮、蜗壳流道、整机等进行逐步内流仿真测试，分析离心风机内部流动情况，，并且考虑主要噪声源及其影响因素，并进行了气动噪声预测。本文主要做了如下工作： 根据用户提出的有较大噪声且性能有待改进的离心风机，使用三维软件对其进行了全流道三维建模，在考虑边界层的前提下进行了带有边界层加密的网格划分。以分析其内部流场，得出流场结构不合理信息。 在原风机定常计算的基础上，对于其气动噪声问题，利用FLUENT宽频噪声模块分析了风机的紊流噪声，以定常计算为基础，采用CFD与第三方声学软件相结合的方法，对叶片、蜗壳内表面的振幅、近场噪声及风机远场进行数值计算和气动噪声预测。噪声预测的准确性得以被佐证。根据噪声预测结果，对噪声可能产生的原因进行了讨论研究。 根据给定的结构及性能参数要求，总结归纳现有的离心风机性能优化手段，结合对原机内部流场数值模拟以及噪声预测的结果信息，提出离心风机改型设计方案。通过减弱内部流场的二次流区域和低压区域，对离心风机叶轮叶片的几何形状进行修改。其以减弱射流-尾流结构、二次流结构。在叶轮成型之后，以叶轮为基础，设计蜗壳，最后建立整个离心风机的结构模型。预测各改型设计方案的全压性能和效率，并将改型设计方案进行实物加工和试验，进一步验证设计结果的准确性。
【关键词】：离心风机 优化设计 数值模拟 气动噪声
【学位授予单位】：华中科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TH432
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 1 绪论9-16
• 1.1 研究背景及意义9-10
• 1.2 国内外研究现状10-14
• 1.3 本文主要研究内容14-16
• 2 风机流场数值模拟及气动噪声理论16-36
• 2.1 风机流场数值模拟理论17-20
• 2.2 风机气动噪声理论20-23
• 2.3 本章小结23-24
• 3 919-No.4 A 原机数值模拟与试验24
• 3.1 9-19 离心风机性能试验分析24-25
• 3.2 原机型数值模拟及试验验证25-27
• 3.3 原始样机内流分析27-35
• 3.4 本章小结35-36
• 4 离心风机气动噪声预测36-47
• 4.1 风机宽频噪声预测36-40
• 4.2 风机旋转噪声预测40-46
• 4.3 本章小结46-47
• 5 叶片改型设计及结果分析47-53
• 5.1 叶片改型设计方案47-49
• 5.2 数值模拟结果49-51
• 5.3 噪声分析51-52
• 5.4 本章小结52-53
• 6 蜗壳改型设计及结果分析53-58
• 6.1 蜗壳改型设计方案53-55
• 6.2 数值模拟结果55-56
• 6.3 噪声分析56-57
• 6.4 本章小结57-58
• 7 总结与展望58-60
• 7.1 全文总结58-59
• 7.2 工作展望59-60
• 致谢60-61
• 参考文献61-67
• 附录 作者硕士期间发表的论文和参与的课题67

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