發(fā)布時(shí)間：2017-11-23 16:06

  本文關(guān)鍵詞：空腔自激振蕩流動(dòng)計(jì)算及噪聲控制

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【摘要】：本文使用大渦模擬對(duì)長(zhǎng)深比(L/D)為5的三維矩形開式空腔的可壓縮流動(dòng)進(jìn)行計(jì)算,研究了三維空腔內(nèi)的流場(chǎng)特性及自激振蕩能量的分布規(guī)律。通過(guò)三種亞格子模型對(duì)空腔流動(dòng)的計(jì)算,分析了不同亞格子模型在準(zhǔn)確預(yù)測(cè)空腔自激振蕩的優(yōu)劣。同時(shí),通過(guò)改變空腔形狀和空腔后壁面填充多孔介質(zhì)材料,分析了形狀和多孔介質(zhì)材料抑制空腔自激振蕩能量的有效性。研究結(jié)果表明：空腔的自激振蕩頻率和實(shí)驗(yàn)結(jié)果及Rossiter公式的計(jì)算結(jié)果吻合良好,自激振蕩能量集中在較低頻區(qū)域,壓力脈動(dòng)幅值主要表現(xiàn)在前三階模態(tài)。Dynamic Smagorinsky-Lilly (DSM)模型在空腔前、后壁面附近區(qū)域的聲壓級(jí)分布Smagorinsky-Lily (SM)模型更加接近實(shí)驗(yàn)值,由于Wall Adapting Local Eddy Viscosity(WALE)模型可以在壁面附近區(qū)域較好得到渦黏性,聲壓級(jí)的分布情況與實(shí)驗(yàn)值最為吻合。由空腔底部監(jiān)測(cè)點(diǎn)的聲壓級(jí)分布和聲壓頻譜圖可以看出,WALE模型性能最佳,DSM模型也能給出與實(shí)驗(yàn)相符合的結(jié)果,SM模型的預(yù)測(cè)性能略差。三角形空腔的聲壓級(jí)總體上要低于矩形空腔,橢圓形空腔雖然也有一定的降噪作用,但降噪效果不明顯。多孔介質(zhì)材料可以明顯削弱空腔內(nèi)的壓力脈動(dòng)能量。通過(guò)本文的研究揭示了三維矩形空腔自激振蕩產(chǎn)生噪音的機(jī)理,探討了準(zhǔn)確預(yù)測(cè)空腔白激振蕩噪聲的方法,分析了空腔形狀和后壁面使用多孔介質(zhì)材料對(duì)空腔自激振蕩輻射噪聲抑制的影響,為進(jìn)一步研究三維空腔自激振蕩噪音的抑制提供了新思路。
【學(xué)位授予單位】：華東理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TB535

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1219015