建立了核級(jí)節(jié)流管道的流動(dòng)-振動(dòng)-輻射噪聲仿真模型,并基于實(shí)驗(yàn)和仿真研究了輻射噪聲產(chǎn)生的機(jī)理及節(jié)流孔徑和來流流量對(duì)振動(dòng)噪聲的影響規(guī)律.節(jié)流管道的噪聲受節(jié)流管道流場(chǎng)中流體尾跡渦的影響:流體在管壁上產(chǎn)生周期性的激振力,且激振力的頻率與管道模態(tài)所對(duì)應(yīng)的頻率相近,從而加劇了振動(dòng),導(dǎo)致輻射噪聲的產(chǎn)生.此外,隨著節(jié)流孔直徑的增加,節(jié)流管道的振動(dòng)及輻射噪聲逐漸減小;隨著來流流量的增加,節(jié)流管道振動(dòng)以及輻射噪聲逐漸增大. 

【文章來源】：東北大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2020,41(08)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：8 頁

【部分圖文】：

實(shí)驗(yàn)布置

本文所研究的管道如圖1所示．圖中，管道內(nèi)徑為25 mm，管道總長1 000 mm．管道中部有一個(gè)節(jié)流段，長度10 mm，直徑4 mm．節(jié)流段入口至管道入口的長度為500 mm，節(jié)流段出口至管道出口長度為490 mm．節(jié)流段與周圍段采用卡扣的形式固定．流體域建模過程中，忽略焊接流道和管路的影響，將管路視為整體．在管道固體區(qū)域，實(shí)驗(yàn)測(cè)試的壁厚為0.3 mm，節(jié)流段壁厚為11.1 mm．在計(jì)算區(qū)域中，x軸的正方向?yàn)榱鲃?dòng)方向，y,z軸為管道半徑方向，原點(diǎn)為管道入口平面中心．1.2 物理方程

除仿真外，本文采用實(shí)驗(yàn)的方法對(duì)節(jié)流管道入口壓力、表面應(yīng)力、輻射噪聲進(jìn)行了相關(guān)測(cè)試，用以驗(yàn)證研究仿真模型的精確性和節(jié)流管道輻射噪聲產(chǎn)生的原因．實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)如圖3a所示．整個(gè)實(shí)驗(yàn)水路由管道、水箱、水泵組成．實(shí)驗(yàn)段以及測(cè)試系統(tǒng)放在消聲室內(nèi)進(jìn)行測(cè)試，其余部分在消聲室外，以防止水泵噪聲對(duì)管道輻射噪聲的影響．實(shí)驗(yàn)中，采用壓力表對(duì)管道入口壓力進(jìn)行采集．采用應(yīng)變片對(duì)管道表面應(yīng)力進(jìn)行采集，應(yīng)變片布置如圖3c、圖3d所示，圖中，應(yīng)變片1布置在節(jié)流段中心點(diǎn)左側(cè)(靠近入口側(cè))250 mm位置，應(yīng)變片2布置在節(jié)流段中心點(diǎn)左側(cè)50 mm位置．采用B&K的麥克風(fēng)對(duì)管道輻射噪聲進(jìn)行測(cè)試，測(cè)點(diǎn)位于節(jié)流段中點(diǎn)正上方1 m位置，其布置如圖3b、圖3e所示．實(shí)驗(yàn)中，通過閥門開度對(duì)流量進(jìn)行調(diào)節(jié)，最終入口流量設(shè)定為14.4 L/min(0.489 m/s).圖3 實(shí)驗(yàn)布置

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
[1]高壓降多級(jí)降壓疏水閥及閥控管道振動(dòng)噪聲特性研究[D]. 婁燕鵬.蘭州理工大學(xué) 2016



本文編號(hào)：3485865