杜炳鑫, 张文平, 明平剑,倪大明,井丽龙

(1.哈尔滨工程大学 动力与能源工程学院，黑龙江 哈尔滨 150001；2.北京民用飞机技术研究中心，北京 102211)



基于流声分解法的并列双圆柱流声数值模拟

杜炳鑫1, 张文平1, 明平剑1,倪大明2,井丽龙1

(1.哈尔滨工程大学 动力与能源工程学院，黑龙江 哈尔滨 150001；2.北京民用飞机技术研究中心，北京 102211)

摘要：为了研究低流速下多体绕流激噪声，提出一种基于流声分解法的双圆柱绕流激噪声预报方法。在自主开发的通用流体力学数值模拟软件GTEA基础上，编写了双圆柱绕流噪声计算程序。采用单圆柱绕流噪声计算，验证了流声分解法的正确性和可靠性，对不同圆心距系数(圆柱间中心距与圆柱直径之比) S 为1.1、1.7、3.0的并列双圆柱绕流和噪声进行了数值计算。研究表明：并列双圆柱绕流流场可分成单钝体绕流、混合绕流、稳定流3种形式，3种绕流形式对应3种不同声场，混合绕流的声场呈现多极子分布与单圆柱偶极子噪声分布有明显不同,流场分布形式直接决定声场分布形式。

关键词：流声分解法；气动噪声；圆柱绕流；并列双圆柱；流场分布

计算气动声学已经被广泛应用于预测各类流噪声的产生与传播[1]。当前计算气动声学主要可以分为两类：一是基于lighthill声类比理论，将流噪声方程类比为含有源项(四极子、偶极子、单极子)的经典声波动方程，然后应用成熟的经典声学方法求解流噪声。另一类通过对可压缩欧拉方程、N-S方程进行流体量和声学量的变量分解，得到流噪声的脉动速度和压力的控制方程组后联立求解流噪声。……