薛永飞
,
胡亚涛
,
涂运冲
,
黄雪芬
,
吴克启
工程热物理学报
本文基于宵限元的网格模型，采用频域分析的方法研究了圆喷嘴的射流声场，结果表明：圆柱喷嘴的结构模态随管嘴的缩短而基频升高；大雷诺数下的声压在0°至35°的范围，均有较大的指向，总体呈弱的非轴对称结构，而小雷诺数高马赫数的声压指向是轴对称的；在高频部分的下游传递出锥状逆波，破坏了轴线周侧的波阵面，尤其是在上游轴线周侧；以声阻抗率为特性的声传播，呈现测量的退相干性。
关键词:
有限元
,
圆射流
,
气动噪声
,
模态分析
薛永飞
,
谢军龙
,
涂运冲
,
吴克启
工程热物理学报
本文提出了三势流组成的复合射流模型,用初等谐振子波包方法分析了点源、偶涡和复合射流的声源特性和传播特性.在管径较小时的点源外部谐振子作用声压值大于经典作用值.双偶极子的近、外场声压分布等值线近似于圆簇,其内部声压类似于双帽子分布,两帽环之外呈现虚数“真空”带.复合射流点源声场中管径越小,其声压沿轴线四周越发散.声压在近管口的轴线四周有很强的指向,轴向指向最大,在45°方向左右有一个稍高的指向.周期流动近场近轴线四周影响不大,在0°～20°方向有较大指向,而远场一周期内出现两个等声压分布时间段.本文为微观层次下揭示声振子传播特性和音源特性打下了基础.
关键词:
谐振子
,
合成射流
,
声传播特性
,
音源特性
胡亚涛
,
薛永飞
,
陈军
,
李启明
,
吴克启
工程热物理学报
本文从汽车天窗气动噪声的机理入手,利用与实车几何尺寸为1:5的简化模型进行了空腔绕流的数值计算,分析了其流场结构及气动噪声产生的原因.在低速静音风洞中进行了不同流速下的流场和声场实验研究,研究了天窗不同位置的速度剪切层变化,以及不同流速下的声压级变化,发现了除了特征频率下的风振噪声,还存在较大频率范围的气动噪声,其随着流速的增加有着明显的增大.
关键词:
天窗
,
气动噪声
,
风振噪声
,
实验研究
甘加业
,
薛永飞
,
刘映
,
吴克启
工程热物理学报
应用旋转模态理论和CFD方法研究贯流叶轮的离散噪声特性,并分析贯流风机远场噪声主要呈现宽频的原因.设计了三种不同的蜗壳匹配方案,以控制贯流风机内主要的涡结构.通过采用CFD方法计算不同方案中贯流风机内部涡流动结构主要位置,确定出贯流叶轮上下游发生干涉的叶片数.根据模态分析理论,计算了不同蜗壳及蜗舌匹配方案中贯流叶轮的截止率.计算结果表明,由于叶轮内主流速度较低,使得贯流风机的离散噪声不明显.
关键词:
模态分析
,
贯流风机
,
气动噪声
,
CFD
胡亚涛
,
刘敏
,
薛永飞
,
刘应
,
吴克启
工程热物理学报
贯流风扇独特的流动形态导致主流并非发生于部分流道,根据其内流特点,本文提出了两级通流模式.在离心风扇及轴流风扇气动噪声模型基础之上,同时考虑风扇的具体几何尺寸,运行情况,及蜗壳的存在对噪声传播的影响,提出了贯流风扇叶轮气动噪声的预估模型.试验结果验证了该模型的可靠性,在低转速1100 r/min以下时可以较好地预测贯流风扇的气动噪声总声压级,在较高转速时,存在一定的误差.
关键词:
贯流风扇
,
气动噪声
,
预测模型
,
总声压级
黄雪芬
,
薛永飞
,
涂运冲
,
吴克启
工程热物理学报
运用量子力学的Feynman路径积分理论,尝试研究空气中声传播的计算方法及其微观特性。选取一小团空气（小体元）为研究对象,将声传播过程中一列振动的空气小体元近似为一组谐振子集合,用路径积分方法给出系统的能量方程及波函数,研究并分析声传播的某些机制和它的微观特性。在量子分子状态下,用密度矩阵将系统概率波幅（跃迁幅）与配分函数相关联,给出了谐振子处于能量E_n的概率p（E_n）和能量的平均值（？）。
关键词:
声传播
,
路径积分
,
配分函数
,
微观特性
甘加业
,
薛永飞
,
吴克启
工程热物理学报
本文应用三维Navier-Stokes方程和k-ε两方程湍流模型以及全空化模型,对一台喷水推进混流泵叶轮内的空化流动进行数值模拟.介绍了空化流动的模拟方法,并计算了混流泵的空化性能指标,有效地预测了叶片上空化发生的区域和空化流动的发展情况.文中还对两种进口相对流动角作了数值计算,结果表明小的相对流动角可以提高混流泵的空化性能,但却使扬程有所下降.
关键词:
喷水推进混流泵
,
全空化模型
,
数值计算
,
空化性能
薛永飞
,
甘加业
,
吴克启
工程热物理学报
本文采用Navier-Stokes方程和标准k-ε两方程,对分体空调室内机(包括换热器和横流风机)整体系统,以水蒸汽和干空气两种气体为介质,进行了等温流动和实际工况流动的双流体三维数值模拟和研究.两种气体在叶轮的进口面上不均匀分布,叶轮轴向的压强和速度分布存在强度和位置的差异.采用密度干扰方法对水蒸汽的凝结参数近似处理,给出了水蒸汽体积分数和湍流强度在换热器域的分布、混合物温度分布等内流特性.与实验结果相比,双流体模拟的工作点外特性匹配较好.同时,对蜗舌间隙参数变化对性能的影响做了说明.
关键词:
分体空调室内机
,
实际工况
,
3D流场
,
双流体数值分析
