风扇出口导向叶片低噪声设计Ⅱ：数值验证

作者：郑文涛; 蒋永松^*; 赵航; 潘若痴; 赵勇

来源：航空学报, 2019, 40(10): 25-37.

• 大涵道比涡扇发动机
• 气动与声学一体化设计
• 转/静干涉噪声
• 非线性谐波法
• 模态分析

作为风扇出口导向叶片(Outlet Guide Vanes,OGV)低噪声设计系列文章的第2篇,本文对气动/声学一体化设计获得的2个OGV低噪声方案的降噪效果进行了数值验证。为了对低噪声优化方案的降噪效果进行详细评估,首先,采用非线性谐波法对优化前后的风扇/增压级开展了数值仿真,对OGV不同截面和叶片表面脉动压力进行了对比分析,发现低噪声优化设计方案有效降低了转/静干涉引起的脉动压力;然后,通过掠形和倾斜的合理组合,改变了叶片表面的相位分布,沿径向的相位变化增加了OGV对尾迹响应相互抵消的机会,从而有利于噪声的降低;最后,采用Wilson的波分解方法开展了对各方案的模态分析,对降噪效果进行了量化评估。结果显示,优化后的低噪声方案除起飞状态1BPF外,降噪量均超过了5dB。

• 单位
  中国航发沈阳发动机研究所