【摘要】：采用大渦模擬研究了高亞音速、基于直徑Reynolds(雷諾)數(shù)為Re=105的圓噴管構(gòu)型射流和6齒噴管與4齒噴管構(gòu)型的鋸齒射流.將圓射流的計(jì)算結(jié)果與前人已有的實(shí)驗(yàn)和大渦模擬結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比,驗(yàn)證了當(dāng)前計(jì)算結(jié)果的可靠性.對(duì)比研究了鋸齒射流與圓射流特征,結(jié)果顯示鋸齒射流在近噴口附近具有更大的徑向擴(kuò)張率和更短的勢(shì)核區(qū)長(zhǎng)度;鋸齒射流的總聲壓級(jí)在低輻射角度上相比于圓射流可低4 dB,而在側(cè)邊輻射方向噪聲沒有明顯升高.分析了鋸齒射流和圓射流遠(yuǎn)場(chǎng)壓力脈動(dòng)的前三階周向Fourier(傅里葉)模態(tài)m=0,1,2,結(jié)果顯示三組算例在同一周向模態(tài)上呈現(xiàn)出相似的聲壓級(jí)分布,然而4齒鋸齒射流的第零階和第一階周向模態(tài)在高輻射角度上相較于圓射流具有更高的噪聲水平.將POD分解技術(shù)用于提取特定周向模態(tài)上的最具能量的大尺度結(jié)構(gòu),在與大尺度結(jié)構(gòu)相關(guān)的波包特征角度部分解釋了鋸齒射流和圓射流遠(yuǎn)場(chǎng)噪聲特性的不同.
[Abstract]:The high subsonic circular nozzle jet with diameter Reynolds (Reynolds) number of Re=105 and the sawtooth jet with 6-tooth nozzle and 4-tooth nozzle configuration are studied by large eddy simulation. The calculated results of the circular jet are compared with the experimental results and the large eddy simulation results, and the reliability of the present results is verified. The characteristics of sawtooth jet and circular jet are compared. The results show that saw tooth jet has larger radial expansion rate and shorter nucleation region length near the nozzle. The total sound pressure level of the sawtooth jet is 4 dB, lower than that of the circular jet at low radiation angle, but the noise in the side radiation direction does not increase obviously. The first three order circumferential Fourier (Fourier transform) mode mP0 1 / 2 of the pressure pulsation in the far field of the jagged jet and the circular jet is analyzed. The results show that the three sets of examples show similar sound pressure level distribution in the same circumferential mode. However, the zero-order and first-order circumferential modes of the 4-toothed jagged jet have higher noise level than the circular jet at the high radiation angle. The POD decomposition technique is used to extract the most energetic large scale structures in specific circumferential modes. The difference between the far field noise characteristics of the sawtooth jet and the round jet is explained in the wave packet characteristic angle related to the large scale structure.
【作者單位】： 中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)近代力學(xué)系;
【基金】：Project supported by the National Natural Science Foundation of China(11232011;11402262;11621202;11572314)~~
【分類號(hào)】：O358

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本文編號(hào)：2402528