论文部分内容阅读
风机的气动噪声预估与降噪研究是流体机械研究领域的重要课题之一。本文分别以轴流通风机与航空发动机轴流风扇为研究对象,分别研究了改进翼型对低转速轴流风机偶极子噪声及叶片轴向前掠对高转速轴流风扇四极子噪声及其各自性能的影响。本文主要采用定常及非定常数值模拟的方法,首先对改进翼型前缘厚度对轴流通风机气动性能及偶极子噪声分布进行了研究,结果表明:适当改变翼型前缘厚度能提高风机在小流量工况下的气动性能,提高风机的稳定工作裕度,且能够降低叶道内的涡量分布及表面静压;噪声方面,适当改进翼型前缘厚度能够降低风机在叶片通过频率下的表面气动噪声声压级及声场噪声声压级,且其能有效降低风机远场总计声压级。然后,研究了叶片轴向前掠对风扇的气动性能及噪声的影响,结果表明:通过叶片轴向前掠,能提高风扇在非设计工况下的工作效率,增加其稳定工作范围,但其总压比对比无掠风扇有所降低,其能够降低风扇翼展方向的马赫数与压力分布,且能明显提高了风扇在各个工况下运行的效率;前掠风扇降低了叶道内的激波强度及表面静压分布,改善了气流在叶轮通道内的流动情况;风扇叶片轴向前掠能够有效降低风扇四极子噪声及多重单音噪声,后场噪声总声压级降低明显,但其对前场噪声的减弱作用较差。