水下航體的動力裝置是其噪聲的主要來源之一。泵噴推進(jìn)器在作為水下軍事設(shè)備的動力裝置時,噪聲會極大降低其隱蔽性,研究泵噴推進(jìn)動力裝置產(chǎn)生的噪聲特性意義重大。本文采用數(shù)值模擬的方法對不同工況下泵噴推進(jìn)器和其射流狀態(tài)進(jìn)行了流場的計算與分析,以此為基礎(chǔ)進(jìn)一步開展對泵噴推進(jìn)器內(nèi)部葉輪葉片旋轉(zhuǎn)偶極子聲源和射流聲源進(jìn)行聲場的計算和分析,并通過改進(jìn)泵噴推進(jìn)器出口結(jié)構(gòu)以降低射流噪聲,主要工作成果與結(jié)論如下:1.基于國內(nèi)外流動噪聲數(shù)值模擬方法的研究進(jìn)展的系統(tǒng)總結(jié),分析比對了聲學(xué)邊界元法、聲學(xué)有限元法以及直接法、間接法（聲類比法）和寬頻噪聲法等各自適用范圍及優(yōu)缺點(diǎn),確定適合本文研究對象的研究方法和求解思路;2.完成了圓柱-翼型干涉流場和聲場的數(shù)值模擬,并與文獻(xiàn)中的相關(guān)實(shí)驗(yàn)值進(jìn)行對比,從而驗(yàn)證了本文數(shù)值模擬方法的準(zhǔn)確性;研究了圓柱-翼型間距和來流速度對噪聲水平的影響,為計算分析泵噴推進(jìn)器復(fù)雜流場及噪聲奠定基礎(chǔ)。3.完成自主設(shè)計的泵噴推進(jìn)器流場定常、非定常數(shù)值模擬,獲得泵揚(yáng)程和效率隨流量變化的性能曲線以及泵的非定常特性壓力脈動等重要流場參數(shù);基于泵噴推進(jìn)器內(nèi)部流場非定常計算提取的葉輪旋轉(zhuǎn)偶極子聲源,采用聲學(xué)邊界元... 

【文章來源】：大連理工大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：64 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究背景及意義
        1.1.1 研究背景及意義
        1.1.2 泵噴推進(jìn)器
    1.2 泵噴推進(jìn)器噪聲研究現(xiàn)狀
    1.3 流動噪聲研究現(xiàn)狀
    1.4 本文主要研究內(nèi)容
2 數(shù)值模擬基礎(chǔ)與流動噪聲
    2.1 流動控制方程及數(shù)值模擬方法
    2.2 流動噪聲聲源
    2.3 流動噪聲數(shù)值解法
        2.3.1 直接法
        2.3.2 間接法
        2.3.3 寬頻噪聲法
    2.4 噪聲評估方法
    2.5 本章小結(jié)
3 流場與噪聲數(shù)值模擬的驗(yàn)證及分析
    3.1 引言
    3.2 圓柱-翼型干涉模型
    3.3 CFD數(shù)值計算的驗(yàn)證
    3.4 圓柱-翼型干涉噪聲驗(yàn)證及分析
    3.5 本章小結(jié)
4 多工況泵噴推進(jìn)器聲場分析與研究
    4.1 引言
    4.2 泵噴推進(jìn)器模型
    4.3 泵噴推進(jìn)器內(nèi)流場特性
    4.4 流量對泵噴推進(jìn)器葉輪葉片噪聲的影響
    4.5 本章小結(jié)
5 多工況射流輻射噪聲分析與研究
    5.1 引言
    5.2 射流流場特性分析
    5.3 射流輻射噪聲主要來源
    5.4 改進(jìn)結(jié)構(gòu)的多工況射流流場及噪聲
    5.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]泵噴推進(jìn)器低噪聲優(yōu)化設(shè)計[J]. 張明宇,王永生,林瑞霖,靳栓寶.  華中科技大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2019(03)
[2]葉柵內(nèi)壓力脈動特性及其對流致噪聲的影響[J]. 李仁年,李瑾,權(quán)輝,葸鵬,傅百恒.  機(jī)械工程學(xué)報. 2019(08)
[3]噴水推進(jìn)器水下輻射噪聲邊界元計算方法[J]. 劉強(qiáng),王永生,張明宇,易文彬,魏應(yīng)三.  中國艦船研究. 2017(04)
[4]船后噴水推進(jìn)器水下輻射噪聲源脈動流場的數(shù)值計算[J]. 付森宗,謝天宇.  船舶力學(xué). 2017(05)
[5]水動力噪聲計算方法綜述[J]. 李環(huán),劉聰尉,吳方良,陳燦.  中國艦船研究. 2016(02)
[6]非均勻進(jìn)流下噴水推進(jìn)泵進(jìn)流速度場的數(shù)值分析[J]. 金實(shí)斌,曹璞鈺,王洋.  排灌機(jī)械工程學(xué)報. 2016(02)
[7]葉片出口角影響離心泵噪聲輻射數(shù)值研究[J]. 丁劍,劉厚林,王勇,談明高,崔建保.  振動與沖擊. 2014(02)
[8]基于CFD/CA的離心泵流動誘導(dǎo)噪聲數(shù)值預(yù)測[J]. 司喬瑞,袁壽其,袁建平,陽君.  機(jī)械工程學(xué)報. 2013(22)
[9]空化工況下噴水推進(jìn)器推力性能計算[J]. 丁江明.  華中科技大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2013(10)
[10]采用k-ε湍流模型的噴水推進(jìn)器性能預(yù)報[J]. 常書平,王永生.  華中科技大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2012(04)

博士論文
[1]離心泵作透平流體誘發(fā)噪聲特性理論數(shù)值與試驗(yàn)研究[D]. 代翠.江蘇大學(xué) 2014
[2]水下航行器泵噴推進(jìn)器設(shè)計方法研究[D]. 劉業(yè)寶.哈爾濱工程大學(xué) 2013

碩士論文
[1]泵噴推進(jìn)器激振力特性數(shù)值分析[D]. 姜漢.哈爾濱工程大學(xué) 2017



本文編號：3461774