基于pumplinx與actran的泵閥與旋轉(zhuǎn)機(jī)械噪聲解決方案_20130109

1、上海?；⒃畔⒖萍加邢薰净诨赑umpLinx與ACTRAN的泵閥與旋轉(zhuǎn)泵閥與旋轉(zhuǎn)機(jī)械噪聲機(jī)械噪聲解決方案解決方案上海?；⒃畔⒖萍加邢薰?013年1月上海?；⒃畔⒖萍加邢薰?泵閥與旋轉(zhuǎn)機(jī)械噪聲仿真的必要性泵閥與旋轉(zhuǎn)機(jī)械噪聲仿真的必要性泵閥與旋轉(zhuǎn)機(jī)械如泵、閥門、風(fēng)機(jī)、螺旋槳、渦輪機(jī)械等廣泛應(yīng)用于國(guó)民生產(chǎn)各部門以及船艦、航空航天等領(lǐng)域。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和人們環(huán)境意識(shí)的提高，降低它們的噪聲也成為重要的研究?jī)?nèi)容之一。泵閥與旋

2、轉(zhuǎn)機(jī)械噪聲主要包括流動(dòng)誘導(dǎo)噪聲和空泡噪聲等，對(duì)其噪聲的研究越來越受到重視，這也是從根本上降低泵閥與旋轉(zhuǎn)機(jī)械噪聲的有效手段。泵閥與旋轉(zhuǎn)機(jī)械內(nèi)部流動(dòng)誘導(dǎo)噪聲主要是由其內(nèi)部非穩(wěn)定流動(dòng)所引起的，也就是流體的擾動(dòng)、流體與固體間相互作用，實(shí)質(zhì)上是其內(nèi)部流動(dòng)的一種反映形式，泵閥與旋轉(zhuǎn)機(jī)械內(nèi)部流場(chǎng)非定常的湍流、渦流及回流等本身就是一種流動(dòng)聲源并對(duì)外輻射噪聲；同時(shí)流體流動(dòng)還會(huì)產(chǎn)生一定的壓力脈動(dòng)，在壓力脈動(dòng)會(huì)的作用下會(huì)引起結(jié)構(gòu)的振動(dòng)，如果結(jié)構(gòu)的振動(dòng)頻率的頻

3、率接近系統(tǒng)工作件的主頻，還會(huì)發(fā)生共振，并在相鄰的環(huán)境介質(zhì)內(nèi)引起聲壓波動(dòng)，產(chǎn)生很大的振動(dòng)輻射噪聲。對(duì)于以液體為工作介質(zhì)的泵閥與旋轉(zhuǎn)機(jī)械通常也容易出現(xiàn)空化或空蝕現(xiàn)象，空化是一種液體特有的復(fù)雜的流體動(dòng)力學(xué)現(xiàn)象，當(dāng)液流系統(tǒng)中的局部低壓低于相應(yīng)溫度下該液體的飽和蒸汽壓力時(shí)，液體便開始汽化形成空泡并快速生長(zhǎng)，這些空泡隨主流運(yùn)動(dòng)到高壓區(qū)時(shí)，將發(fā)生收縮和潰滅?？张轁鐣r(shí)，會(huì)產(chǎn)生很大的沖擊和噪聲，對(duì)外輻射強(qiáng)烈的空泡噪聲。由于采用數(shù)值模擬方法，分析求解過程

4、均在計(jì)算機(jī)上完成，可以減少物理樣機(jī)制造數(shù)量、減少物理樣機(jī)試驗(yàn)次數(shù)，從而節(jié)約大量樣機(jī)制造與試驗(yàn)的經(jīng)濟(jì)和時(shí)間成本。對(duì)于泵閥和旋轉(zhuǎn)機(jī)械的噪聲問題，目前比較有效的研究方法主要還是通過數(shù)值方法來近似求解。目前采用的比較可行的方法是基于CFD與噪聲軟件的混合求解技術(shù)，即先利用CFD軟件對(duì)泵閥與旋轉(zhuǎn)機(jī)械的工作過程進(jìn)行瞬態(tài)流場(chǎng)計(jì)算，然后采用相關(guān)的聲類比方法將CFD計(jì)算獲得的流場(chǎng)信息轉(zhuǎn)換為聲源，最后進(jìn)行聲場(chǎng)求解計(jì)算，獲得聲源特性和聲場(chǎng)分布情況。其中，CF