低压弯掠轴流风机改型设计与气动噪声预测

发布时间：2017-06-06 13:25

  本文关键词：低压弯掠轴流风机改型设计与气动噪声预测，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：随着风机行业国家相关标准文件的出台，限定了通风机的效率值及噪声值，因此对当前效率低，噪声高的风机产品进行节能改造已经刻不容缓。近年来，弯掠叶片应用到低压轴流风机领域，取得了较好的节能降噪效果。本文针对风机行业通用的T35低压轴流风机节能降噪问题，运用数值模拟与试验相结合的方法，将弯掠叶片应用到T35轴流风机中，并进行了气动噪声预测，旨在为低压轴流风机的节能降噪研究提供参考和依据。本文主要做了如下工作： 首先，对已有的弯掠轴流风机，通过改变叶片安装角、叶顶间隙、吹风方式对其开展了一系列性能试验，研究了不同安装结构对风机性能的影响，旨在为弯掠轴流风机的进一步优化与匹配应用提供依据；对同款不同型号的两台效率低、噪声高的T35风机进行了建模，对样机和弯掠风机通过数值模拟预测其性能，并与试验结果对比，验证数值模拟方法的可靠性。 其次，结合给定的结构及性能参数要求，提出弯掠叶片改型设计方案，预测各方案的全压性能和效率，分析了两种方案风机的内部流场，并结合能效标准与用户要求，筛选出最佳改型设计方案。结合生产实际及系列化的要求，选取了其中一种方案进行加工，并开展新机试验，试验结果表明，相比于原样机，性能大幅提升。 最后，，对于风机的气动噪声问题，根据定常计算结果，利用FLUENT宽频噪声模块分析了风机的紊流噪声，进一步比较了两种方案的优劣；以定常计算为基础，采用大涡模拟（LES）进行非定常计算，获取叶片表面压力脉动等流场信息，结合LMSVirtual. Lab Acoustics噪声分析软件对叶片表面、旋转区管道及风机远场进行气动噪声预测，比较了远场测点处噪声声压级的预测值及试验值。为风机的噪声预测研究提供了经验和方法。
【关键词】：弯掠叶片 轴流风机 改型设计 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】：2013
【分类号】：TH43
【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16-22
• 2.1 风机流场数值模拟理论16-18
• 2.2 风机气动噪声理论18-21
• 2.3 本章小结21-22
• 3 弯掠风机及 T35 原机数值模拟与试验22-32
• 3.1 弯掠风机不同安装结构的性能试验分析22-26
• 3.2 现有机型数值模拟及试验验证26-30
• 3.3 叶片改型设计思想30-31
• 3.4 本章小结31-32
• 4 叶片改型设计及结果分析32-45
• 4.1 叶片改型设计方案32
• 4.2 数值模拟结果32-36
• 4.3 内部流场分析36-43
• 4.4 筛选结果及试验验证43-44
• 4.5 本章小结44-45
• 5 风机气动噪声预测45-56
• 5.1 风机气动噪声预测方法45-48
• 5.2 风机紊流噪声预测48-50
• 5.3 风机旋转噪声预测50-55
• 5.4 本章小结55-56
• 6 总结与展望56-58
• 6.1 全文总结56
• 6.2 工作展望56-58
• 致谢58-59
• 参考文献59-63
• 附录 作者硕士期间发表的论文和参与的课题63

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

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本文编号：426528