本文關(guān)鍵詞：軸流風(fēng)扇動(dòng)靜葉片搭配對(duì)氣動(dòng)噪聲影響的研究

  更多相關(guān)文章： 軸流風(fēng)扇 氣動(dòng)噪聲 動(dòng)靜搭配 數(shù)值模擬

【摘要】：小型軸流風(fēng)扇因其通風(fēng)量大、體積小、安裝方便以及成本低等特點(diǎn),在當(dāng)今電子設(shè)備日趨小型化與集成化的情況下,被廣泛應(yīng)用于電子產(chǎn)品的散熱問(wèn)題中。與此同時(shí),風(fēng)扇氣動(dòng)噪聲的不斷增大成為了一個(gè)尖銳問(wèn)題。動(dòng)靜葉片干涉噪聲是軸流散熱風(fēng)扇氣動(dòng)噪聲的重要組成部分,研究動(dòng)靜葉數(shù)量、安裝角、軸向間距等搭配對(duì)氣動(dòng)噪聲的影響有著重要意義。本文以軸流散熱風(fēng)扇作為研究對(duì)象,利用數(shù)值仿真方法,結(jié)合實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,研究軸流散熱風(fēng)扇動(dòng)靜葉柵軸向間距、葉片數(shù)量以及葉片安裝角對(duì)氣動(dòng)噪聲的影響,得到以上三類動(dòng)靜搭配對(duì)氣動(dòng)噪聲的影響規(guī)律。具體研究?jī)?nèi)容如下:(1)旋轉(zhuǎn)葉輪氣動(dòng)噪聲數(shù)值仿真方法的研究。通過(guò)對(duì)簡(jiǎn)單二維旋轉(zhuǎn)葉輪模型的數(shù)值仿真計(jì)算,分析對(duì)旋轉(zhuǎn)葉輪流場(chǎng)與聲場(chǎng)仿真精度有重要影響的要素,如大渦模擬與分離渦模擬、動(dòng)網(wǎng)格模型與動(dòng)參考系模型、計(jì)算域大小以及邊界層網(wǎng)格等,并為風(fēng)扇流場(chǎng)與聲場(chǎng)數(shù)值模擬選取適當(dāng)?shù)耐牧髂Ｐ团c網(wǎng)格類型等。(2)動(dòng)靜葉柵軸向間距對(duì)風(fēng)扇氣動(dòng)噪聲的影響。對(duì)原始軸流風(fēng)扇及其增大葉柵軸向間距后的改進(jìn)型風(fēng)扇模型進(jìn)行流場(chǎng)與聲場(chǎng)的數(shù)值模擬,分析軸向間距的增大對(duì)風(fēng)扇流場(chǎng)的影響,結(jié)合流場(chǎng)參量云圖與聲壓級(jí)頻譜圖,對(duì)最終聲壓級(jí)值的得出做出合理解釋與說(shuō)明。利用實(shí)驗(yàn)與仿真結(jié)果進(jìn)行對(duì)比,證明風(fēng)扇流場(chǎng)與聲場(chǎng)數(shù)值模擬方法正確可行。(3)動(dòng)靜葉片數(shù)量對(duì)風(fēng)扇氣動(dòng)噪聲的影響。改變軸流風(fēng)扇動(dòng)葉與靜葉數(shù)量,得到10組不同數(shù)量的動(dòng)靜葉片搭配的仿真模型,利用實(shí)驗(yàn)已經(jīng)證明可行的數(shù)值模擬方法,對(duì)上述10組風(fēng)扇模型進(jìn)行數(shù)值仿真計(jì)算,得到風(fēng)扇流場(chǎng)與聲場(chǎng)的仿真結(jié)果,總結(jié)動(dòng)靜葉片數(shù)量搭配對(duì)氣動(dòng)噪聲的影響規(guī)律。(4)葉片安裝角對(duì)風(fēng)扇氣動(dòng)噪聲的影響。在原始軸流風(fēng)扇的基礎(chǔ)上,改變風(fēng)扇葉片安裝角,得到3組不同葉片安裝角的風(fēng)扇模型,利用相同的數(shù)值模擬方法,計(jì)算并分析風(fēng)扇的流場(chǎng)與聲場(chǎng)結(jié)果,得到不同安裝角的搭配對(duì)風(fēng)扇流場(chǎng)與氣動(dòng)噪聲的影響規(guī)律。
【關(guān)鍵詞】：軸流風(fēng)扇 氣動(dòng)噪聲 動(dòng)靜搭配 數(shù)值模擬
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TH432.1;TB53
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 緒論10-18
• 1.1 研究背景及意義10-11
• 1.2 軸流風(fēng)扇綜述11-15
• 1.2.1 軸流風(fēng)扇基本理論11-13
• 1.2.1.1 風(fēng)扇的組成11
• 1.2.1.2 風(fēng)扇主要性能參數(shù)11-12
• 1.2.1.3 風(fēng)扇的流動(dòng)損失12-13
• 1.2.2 風(fēng)扇噪聲基本理論13-15
• 1.2.2.1 聲源類型13-14
• 1.2.2.2 氣動(dòng)聲學(xué)方程14-15
• 1.2.2.3 風(fēng)扇噪聲產(chǎn)生機(jī)理15
• 1.3 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀15-17
• 1.4 研究?jī)?nèi)容17-18
• 第二章 旋轉(zhuǎn)葉輪氣動(dòng)噪聲數(shù)值仿真方法研究18-40
• 2.1 湍流模型分析18-23
• 2.1.1 湍流模型綜述18-21
• 2.1.2 大渦模擬與分離渦模擬的計(jì)算對(duì)比21-23
• 2.2 氣動(dòng)聲學(xué)模擬方法分析23-25
• 2.3 旋轉(zhuǎn)模型建模方法25-32
• 2.3.1 動(dòng)參考系簡(jiǎn)介25-28
• 2.3.2 滑移網(wǎng)格模型與動(dòng)網(wǎng)格模型28-31
• 2.3.3 旋轉(zhuǎn)域大小對(duì)數(shù)值模擬的影響31-32
• 2.4 網(wǎng)格選擇研究32-39
• 2.4.1 結(jié)構(gòu)/非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格影響的分析32-34
• 2.4.2 邊界層網(wǎng)格影響分析34-39
• 2.5 本章小結(jié)39-40
• 第三章 動(dòng)靜葉柵軸向間距對(duì)風(fēng)扇氣動(dòng)噪聲的影響40-58
• 3.1 軸流風(fēng)扇仿真模型的建立40-48
• 3.1.1 幾何模型的建立40-43
• 3.1.2 流體計(jì)算域的建立43-44
• 3.1.3 網(wǎng)格劃分44-48
• 3.2 軸流風(fēng)扇流場(chǎng)計(jì)算與分析48-51
• 3.2.1 求解設(shè)置48
• 3.2.2 流場(chǎng)仿真結(jié)果與分析48-51
• 3.3 軸流風(fēng)扇聲場(chǎng)計(jì)算與分析51-55
• 3.3.1 求解設(shè)置51-52
• 3.3.2 聲場(chǎng)仿真結(jié)果與分析52-55
• 3.4 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證55-57
• 3.5 本章小結(jié)57-58
• 第四章 動(dòng)靜葉片數(shù)量對(duì)風(fēng)扇氣動(dòng)噪聲的影響58-69
• 4.1 仿真模型的建立58-60
• 4.2 流場(chǎng)計(jì)算與分析60-63
• 4.3 聲場(chǎng)計(jì)算與分析63-68
• 4.4 本章小結(jié)68-69
• 第五章 葉片安裝角對(duì)風(fēng)扇氣動(dòng)噪聲的影響69-77
• 5.1 仿真模型的建立69-70
• 5.2 流場(chǎng)計(jì)算與分析70-73
• 5.3 聲場(chǎng)計(jì)算與分析73-76
• 5.4 本章小結(jié)76-77
• 第六章 總結(jié)與展望77-79
• 6.1 全文總結(jié)77-78
• 6.2 工作展望78-79
• 致謝79-80
• 參考文獻(xiàn)80-84

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