司乔瑞， 盛国臣， 衡亚光， 崔强磊， 黄凯乐

(江苏大学 流体机械工程技术研究中心，江苏 镇江 212013)

离心泵广泛应用于国民经济各部门[1-3]，由于其内部流动结构复杂，运行过程中常伴有强烈的噪声。随着制造加工精度的不断提高，离心泵的机械噪声逐渐得以控制，其流动诱导噪声日益成为主要的污染源[4]。流动诱导噪声的致声机理较为复杂，且在传播中极易与结构发生强耦合作用，引发泵体或管路的共振而产生新的辐射噪声；舰船用离心泵产生的流动诱导噪声经管路排出后，向水中直接辐射，成为船舶系统被识别的重要安全隐患。因此，对离心泵流动诱导噪声进行研究具有重要的学术价值和工程意义。

国内外对离心泵流动诱导噪声已进行了大量的研究，数值模拟技术是关注的重点。Lighthill[5-6]对流动致声问题提出开创性的声类比理论。Curle[7]在考虑静止固体边界影响的基础上，采用Kirchoff方法将Lighthill理论推广。Goldstein[8]研究了运动物体在流动介质内的发声问题，推导出广义Lighthill方程。1997年，Dong等[9]提出离心泵叶轮与隔舌间的相互作用是其内部流动噪声的一个重要来源，将其间隙加大到叶轮半径的20%左右后泵的振动噪声会明显降低。Langthjem等[10]提出了预测离心泵诱导噪声源的二维声学模型，并初步给出降低诱导噪声的水力设计准则。司乔瑞等[11]基于Lighthill声类比理论，提出基于CFD/CA(Computational Fluid Dymamics/Computational Acoustics; 计算流体力学+计算声学)的混合算法，在流场计算的基础上采用声学边界元法对离心泵声场进行了求解，并分析了声振耦合作用对声场分布的影响。……