發(fā)布時間：2018-06-15 19:48

  本文選題：閥門 + 振動噪聲　； 參考：《哈爾濱工程大學》2011年碩士論文

【摘要】：水管路系統(tǒng)振動噪聲問題有著廣闊的工程背景,其工作過程伴隨著流固耦合作用。作為水管路系統(tǒng)中的一個主要噪聲源,閥門振動噪聲是管路系統(tǒng)振動噪聲的重要組成部分。因此,本文通過采用數(shù)值仿真與實驗測量兩種方法,對水管路系統(tǒng)典型蝶閥的內(nèi)流場分布、結(jié)構(gòu)振動及噪聲情況進行研究,以期獲得閥門振動噪聲研究方法及蝶閥振動噪聲特性。 為此,具體開展了以下研究工作：首先對典型蝶閥內(nèi)部流場進行三維非穩(wěn)態(tài)數(shù)值模擬,研究其內(nèi)部流動特性,以及流固耦合作用對管內(nèi)壓力脈動的影響,同時研究在流體激勵下閥門結(jié)構(gòu)的振動情況。其次,針對閥門的雙端口模型情況,采用四端網(wǎng)絡法測量原理,搭建管路系統(tǒng)振動噪聲實驗臺,測量蝶閥在不同工況時上、下游流噪聲及結(jié)構(gòu)振動加速度,并分析閥門開度、流體流速等參數(shù)對其振動噪聲的影響；最后通過雙負載實驗測量方法,得出閥門噪聲源特性。 分析數(shù)值仿真及實驗測量結(jié)果發(fā)現(xiàn)：閥門較小開度下,內(nèi)部湍流強烈,閥門下游出現(xiàn)明顯的漩渦,并沿流動方向不斷衰減為小渦直至消失；流體和結(jié)構(gòu)的耦合作用對內(nèi)流場壓力脈動有較大影響,CFD方法研究水管路閥門振動噪聲必須考慮流固耦合作用；閥板的節(jié)流作用是產(chǎn)生振動和噪聲的主要原因,閥門噪聲、結(jié)構(gòu)振動隨閥門開度、流速的不同呈現(xiàn)出一定規(guī)律的變化；采用四端網(wǎng)絡法得到閥門不同工況下的噪聲源特性,這為研究閥門噪聲規(guī)律開辟了新的途徑,有利于水管路系統(tǒng)的振動噪聲特性研究,并為管路系統(tǒng)減振降噪提供參考依據(jù)。
[Abstract]:The vibration and noise problem of water pipe system has a broad engineering background, and its working process is accompanied by fluid-solid coupling. As a main noise source, valve vibration noise is an important part of pipe system vibration noise. In this paper, the distribution of flow field, structural vibration and noise of typical butterfly valve in water pipe system are studied by means of numerical simulation and experimental measurement. In order to obtain valve vibration and noise research method and butterfly valve vibration and noise characteristics. For this reason, the following research works are carried out: firstly, the three-dimensional unsteady numerical simulation of the flow field in the typical butterfly valve is carried out to study the internal flow characteristics and the effect of the fluid-solid coupling on the pressure pulsation in the pipe. At the same time, the vibration of valve structure under fluid excitation is studied. Secondly, according to the two-port model of valve, the principle of four-terminal network method is adopted to set up the vibration and noise test bench of pipeline system, to measure the upstream and downstream flow noise and structural vibration acceleration of butterfly valve under different working conditions, and to analyze the valve opening degree. The effects of fluid flow velocity and other parameters on the vibration and noise of the valve are obtained, and the characteristics of the valve noise source are obtained by means of the double load experimental measurement method. The results of numerical simulation and experimental measurement show that under the small opening of the valve, the internal turbulence is strong, the vortex appears obviously downstream of the valve, and the vortex decreases to the vortex until it disappears along the flow direction. The interaction between fluid and structure has great influence on the pressure pulsation of internal flow field. CFD method is used to study the fluid-solid coupling of valve vibration and noise, and the throttling effect of valve plate is the main cause of vibration and noise. The vibration of the structure varies with the opening of the valve and the velocity of the valve is different. The four-terminal network method is used to obtain the characteristics of the noise source of the valve under different working conditions, which opens up a new way to study the noise law of the valve. It is beneficial to the study of the vibration and noise characteristics of the water pipe system and provides a reference for reducing the vibration and noise of the pipe system.
【學位授予單位】：哈爾濱工程大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2011
【分類號】：TH134

【參考文獻】

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本文編號：2023352