离心泵水动力噪声预测.pdfVIP

上 海 理_T-大 学 学报 第 33卷 第 1期 J．UniversityofShanghaiforScienceandTechnology Vo1．33 No．1 2011 文章编号：1007—6735(2011)01—0089—06 离心泵水动力噪声预测 谭永学， 王宏光， 杨爱玲 ， 王镇宇， 徐小龙 (上海理工大学 能源与动力工程学院，上海 200093) 摘要 ：利用计算流体动力学(CFD)方法对离心泵 内的三维流动进行数值模拟 ，基于CFD结果分析 流场的非定常特性，并从非定常计算中提取偶极子声源信息，再应用边界元计算方法，对比分析是 否考虑结构振动两种情况下边界上的响应情况，结果表明：考虑振动时的声场分布更加合理，进而 在声振耦合计算的基础上，求解泵 内偶极子噪声的辐射水平． 关键词：离心泵；偶极子源；声振耦合；噪声辐射 中图分类号 ：TH311 文献标志码 ：A Numericalprediction ofhydrodynamic noiseforacentrifugalpump TANYong—XUO， WANGHong—guang， YANGAi-ling， WANGZhen—yu， XUXiao-long (SchoolofEnergyandPowerEngineering，UniversityofShanghaifo ScienceandTechnology，Shanghai200093，China) Abstract：Thethree．dimensionalunsteadyflow simulationofacentrifugalpumpwascarriedout bysolvingtheunsteadyNavier—Stokesequations．Dipolesourceswereextractedinthecalculation． Theunsteadycharacteristicofflowfieldandthemajornoisesourcewereanalyzedonthebasisof computationalfluiddynamiesresults．Theresponsesolutionontheboundarysurfacewasfinallycal· culatedbyusingboundaryelementmethodintwocases。inwhichthevibrationiSneglectedorcon— sidered．Bycompariosn，itappearsthatthecaseofconsideringvibrationismorereaosnable．Thele- vetofdipoleosurcesnoiseradiationinthepumpwassolvedsuccessivelybasedontheresultsofvi— bration-acousticcoupledcalculation． Keywords：centrifugalpump；dipolesources；vibration—acousticcoupled；noiseradiation 离心泵是一种通用 的流体机械，在工农业及 日 验、理论分析、模拟等方面对离心叶轮机械的噪声辐 常生活中应用非常广泛，随着对环境要求的 日益提 射问题进行研究，目的在于认清其产生机理，从而控 高，离心泵的低噪声问题也越来越受到人们的关注． 制其影响． 离心泵内高度的非定常流动以及流体与结构的相互 文献[1—2]针对两维模型泵进行数值模拟，结 作用是产生噪声的诱因．国内外众多学者分别从实 合Lighthill声比拟理论，分析了离心泵内激发噪声 收稿 日期 ：2010—09—02 基金项 目：国家 自然科学基金资助项 目；上海市重点学