孙扬智，肖世德，徐鑫凯，潘绍飞

（西南交通大学机械工程学院，成都610031）



轴流风机旋转叶片的气动噪声分析

孙扬智，肖世德，徐鑫凯，潘绍飞

（西南交通大学机械工程学院，成都610031）

针对某型轴流风机引起的气动噪声问题，建立该型轴流风机的三维模型，利用Lighthill声类比理论、FW-H声波波动方程和Fluent数值模拟，分析该轴流风机旋转叶片引起的气动噪声的噪声特性。数值模拟结果表明，旋转叶片上的静态压力主要集中在旋转方向前方的叶面上；而脉动压力则在叶片的两个面上均有分布，分布区域主要集中在叶片的外缘，这是由于叶片外缘脱落的旋涡引起的剧烈的气流震荡所导致。叶片上的气动噪声功率主要分布在叶片的外缘，其分布规律与脉动压力的分布规律有差异，表明旋转叶片的气动噪声并不完全由脉动压力产生。旋转叶片所诱发的气动噪声随着叶片转速和风机直径的增大而增大。

声学；轴流风机；旋转叶片；气动噪声；FW-H方程；Fluent软件

轴流风机作为一种广泛运用的流体机械，在工程实际中发挥着重要作用，但同时也引起了较大的噪声污染，其中气动噪声是轴流风机的主要声源［1］，它是由旋转叶片在转动过程中与气流相互作用而产生的。旋转叶片的气动噪声可以分为两类，一类是离散噪声，离散噪声与叶片的旋转频率相关，有时也称其为旋转噪声；另一类是宽带噪声，宽带噪声受叶片上的脉动压力影响，表现为一种无明显主频的宽频噪声［2］。……