阀门流动噪声源识别与控制研究

作者：徐号钟; 唐科范^*

来源：水动力学研究与进展A辑, 2019, 34(05): 559-570.

DOI：10.16076/j.cnki.cjhd.2019.05.002

• 阀门流动噪声
• CFD/CAA多步骤混合方法
• Lighthill方程
• 本征正交分解
• 阀腔声共振

阀门是管路系统必不可少的控制元件,其流体动力噪声是舰船管路主要噪声源之一。该文采取CFD/CAA多步骤混合计算方法,应用CFD软件FLUENT和声学软件ACTRAN,对某型截止阀及其加装小孔消声装置的改进阀的流场、等效声源场和声场进行了数值模拟和分析,获得了小孔消声装置对阀内流动声源的控制效果及其机理分析。通过数值模拟阀门流道对白噪声声源的响应,对两型阀门腔内声学共振特性进行了数值计算,并通过对比流动噪声频谱,得到阀门腔内声共振特性对流动噪声的重要影响。通过在FLUENT软件中加UDF模块计算Lighthill方程右端源项,对阀门内等效声源分布进行了便于工程应用的3D直观显示和定位。通过对阀门纵向主截面速度分布进行本征正交分解(POD)分析,得到了流动的时均流和各阶模态速度场,对阀内流动相干结构与流动声源之间的关系进行了分析探讨。

• 单位
  上海交通大学; 建筑工程学院