汽車(chē)空調(diào)進(jìn)氣風(fēng)道和鼓風(fēng)機(jī)數(shù)值模擬及流動(dòng)噪聲分析
發(fā)布時(shí)間:2022-02-05 00:18
近些年來(lái),隨著社會(huì)的發(fā)展和進(jìn)步,汽車(chē)已經(jīng)逐漸成為人們出行必不可少的交通工具,對(duì)汽車(chē)的駕駛和乘坐的舒適性要求也越來(lái)越高,汽車(chē)噪聲逐漸受到人們的關(guān)注。車(chē)輛行駛時(shí)車(chē)外噪音可以通過(guò)車(chē)身密閉性來(lái)改善,空調(diào)噪聲成為了車(chē)內(nèi)噪聲的主要來(lái)源。本文以汽車(chē)空調(diào)進(jìn)氣流道及鼓風(fēng)機(jī)為研究對(duì)象,通過(guò)數(shù)值模擬和實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的手段來(lái)研究風(fēng)機(jī)系統(tǒng)的氣動(dòng)噪聲,并進(jìn)行系統(tǒng)結(jié)構(gòu)改進(jìn),改善系統(tǒng)的氣動(dòng)噪聲特性。具體內(nèi)容如下:1.風(fēng)機(jī)系統(tǒng)流場(chǎng)特性研究。應(yīng)用CATIA軟件建立了進(jìn)氣流道及鼓風(fēng)機(jī)整體系統(tǒng)的三維物理模型,基于STAR-CCM+軟件進(jìn)行數(shù)值模擬并分析了風(fēng)機(jī)系統(tǒng)不同轉(zhuǎn)速下的流場(chǎng)特性,確定了風(fēng)機(jī)的出口速度,流量,壓降與鼓風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速呈比例關(guān)系,數(shù)值模擬結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)比分析,驗(yàn)證了數(shù)值模擬分析風(fēng)機(jī)系統(tǒng)流場(chǎng)的準(zhǔn)確性。2.風(fēng)機(jī)系統(tǒng)的聲場(chǎng)穩(wěn)態(tài)分析和瞬態(tài)分析。通過(guò)寬頻噪聲模型和內(nèi)部監(jiān)測(cè)點(diǎn)的壓力脈動(dòng)分析了內(nèi)部噪聲源的分布情況,確定了外部不同位置監(jiān)測(cè)點(diǎn)的總聲壓級(jí)值。計(jì)算結(jié)果與實(shí)驗(yàn)測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比,驗(yàn)證了聲場(chǎng)仿真的正確性。3.風(fēng)機(jī)系統(tǒng)聲場(chǎng)的影響因素分析及改進(jìn)。研究結(jié)果表明空氣濾清器及其支架、轉(zhuǎn)速對(duì)風(fēng)機(jī)聲場(chǎng)都會(huì)產(chǎn)生影響,空氣濾清器起到均勻流場(chǎng)降低氣動(dòng)...
【文章來(lái)源】:長(zhǎng)江大學(xué)湖北省
【文章頁(yè)數(shù)】:76 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)
第1章緒論5和風(fēng)機(jī)最佳工作參數(shù)。1.5技術(shù)路線本文主要是基于STAR-CCM+進(jìn)氣流道及鼓風(fēng)機(jī)的流場(chǎng)和聲場(chǎng),流程如下:圖1-2技術(shù)路線Fig.1-2Technicalrouteofnumericalsimulation
13式中:rv為旋轉(zhuǎn)系中觀察的速度;為密度;t為時(shí)間。(2)動(dòng)量守恒方程Fpvwvvvtrrr(2-24)式中:v表示流體微團(tuán)的速度;w表示運(yùn)動(dòng)坐標(biāo)系的旋轉(zhuǎn)角速度;p表示壓強(qiáng);表示粘性應(yīng)力;F表示慣性力。(3)能量守恒方程hrrrrpHEvksvTut(2-25)式中:rE表示相對(duì)內(nèi)能;rH表示相對(duì)總焓;ru表示坐標(biāo)系旋轉(zhuǎn)情況下的速度;k表示導(dǎo)熱系數(shù);T表示溫度,hS表示熱源項(xiàng)。2.2.2多參考系方法與其他模型相比,MRF模型不僅計(jì)算簡(jiǎn)單而且便于使用。它采用不同單元體的近似穩(wěn)態(tài)的方法,使計(jì)算區(qū)域劃分成很多個(gè)體積較小的子域,不同子域有自己?jiǎn)为?dú)的運(yùn)動(dòng)形式,可能是平移,也可能是旋轉(zhuǎn)或者靜止不動(dòng),每個(gè)子域內(nèi)單獨(dú)求解,而計(jì)算的結(jié)果通過(guò)相互接觸的交界面進(jìn)行通量計(jì)算傳遞給相鄰區(qū)域。尤其要注意的是,MRF模型不會(huì)在兩個(gè)接觸的移動(dòng)區(qū)域之間引起相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)靜止,因此網(wǎng)格在計(jì)算中是固定的,因此也稱為“凍結(jié)轉(zhuǎn)子法”。圖2-1葉輪攪拌槽示意圖[44]Fig.2-1Schematicdiagramofimpellermixingtank圖2-1是單輪的葉輪攪拌槽,分別劃分為兩個(gè)計(jì)算區(qū)域,一個(gè)是葉輪及其表面旋轉(zhuǎn)域,一個(gè)是葉輪區(qū)域外的靜止域,兩個(gè)區(qū)域之間相互接觸的界面為交界面。在交界面中,多參考系方法采用穩(wěn)態(tài)流動(dòng)假設(shè),轉(zhuǎn)換速度矢量以實(shí)現(xiàn)動(dòng)、靜區(qū)域的信息交換。第2章基本理論與流動(dòng)模型
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于CFD的汽車(chē)空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)離心風(fēng)機(jī)流場(chǎng)與氣動(dòng)噪聲數(shù)值模擬[J]. 朱正權(quán),陸金桂,尹振華,夏正雷. 輕工學(xué)報(bào). 2018(03)
[2]離心風(fēng)機(jī)蝸殼型線設(shè)計(jì)方法探討[J]. 宋寶軍,謝文霞. 應(yīng)用能源技術(shù). 2015(01)
[3]基于CFD仿真的雙工況多翼離心風(fēng)機(jī)優(yōu)化設(shè)計(jì)[J]. 邵雙全,鄒慧明,徐洪波,田長(zhǎng)青,孫鵬,桑宇寧. 制冷技術(shù). 2014(06)
[4]離心風(fēng)機(jī)氣動(dòng)噪聲控制的理論與實(shí)驗(yàn)研究[J]. 趙忖,祁大同,毛義軍,徐辰,溫選鋒. 風(fēng)機(jī)技術(shù). 2013(06)
[5]氣動(dòng)噪聲數(shù)值計(jì)算方法的比較與應(yīng)用[J]. 徐俊偉,吳亞鋒,陳耿. 噪聲與振動(dòng)控制. 2012(04)
[6]變螺旋角方法離心風(fēng)機(jī)蝸殼型線數(shù)值優(yōu)化[J]. 李艷,趙忖,盧傅安,任剛. 應(yīng)用力學(xué)學(xué)報(bào). 2012(04)
[7]高速列車(chē)表面氣動(dòng)噪聲偶極子聲源分布數(shù)值分析[J]. 鄭拯宇,李人憲. 西南交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2011(06)
[8]蒼鷹翼尾緣結(jié)構(gòu)的單元仿生葉片降噪機(jī)理研究[J]. 劉小民,湯虎,王星,席光,高德康. 西安交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2012(01)
[9]離心風(fēng)機(jī)噪聲預(yù)測(cè)方法的進(jìn)展與分析[J]. 徐辰,楊愛(ài)玲,毛義軍. 流體機(jī)械. 2011(07)
[10]改變?nèi)~輪與蝸殼相對(duì)安裝位置對(duì)雙吸多翼風(fēng)機(jī)性能影響的試驗(yàn)研究[J]. 楊昕,陳望明,袁民建,溫選鋒,何明杰. 流體機(jī)械. 2011(07)
博士論文
[1]高速車(chē)輛外部氣動(dòng)噪聲場(chǎng)數(shù)值模擬研究[D]. 鄭拯宇.西南交通大學(xué) 2012
[2]發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)噪聲和進(jìn)氣噪聲的數(shù)字化仿真及優(yōu)化設(shè)計(jì)研究[D]. 賈維新.浙江大學(xué) 2008
[3]計(jì)及氣固耦合聲輻射理論與應(yīng)用研究[D]. 李林凌.華中科技大學(xué) 2005
碩士論文
[1]吸塵器離心風(fēng)機(jī)氣動(dòng)性能及噪聲研究[D]. 陳彬彬.南京航空航天大學(xué) 2018
[2]A級(jí)汽車(chē)暖通空調(diào)系統(tǒng)流動(dòng)噪聲分析[D]. 李珊珊.吉林大學(xué) 2016
[3]大客車(chē)空調(diào)系統(tǒng)流體噪聲模擬及優(yōu)化[D]. 常小坡.集美大學(xué) 2015
[4]離心風(fēng)機(jī)氣動(dòng)噪聲數(shù)值模擬與降噪設(shè)計(jì)[D]. 鄭欣.電子科技大學(xué) 2015
[5]車(chē)用交流發(fā)電機(jī)氣動(dòng)噪聲特性分析與降噪研究[D]. 張亞?wèn)|.西南交通大學(xué) 2014
[6]中型客車(chē)空調(diào)氣動(dòng)噪聲計(jì)算分析與控制[D]. 姚建朋.吉林大學(xué) 2012
[7]高速車(chē)輛氣動(dòng)噪聲研究[D]. 肖朕毅.湖南大學(xué) 2007
[8]輪胎與道路噪聲的模型建立及仿真分析[D]. 王華.武漢理工大學(xué) 2007
本文編號(hào):3614212
【文章來(lái)源】:長(zhǎng)江大學(xué)湖北省
【文章頁(yè)數(shù)】:76 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)
第1章緒論5和風(fēng)機(jī)最佳工作參數(shù)。1.5技術(shù)路線本文主要是基于STAR-CCM+進(jìn)氣流道及鼓風(fēng)機(jī)的流場(chǎng)和聲場(chǎng),流程如下:圖1-2技術(shù)路線Fig.1-2Technicalrouteofnumericalsimulation
13式中:rv為旋轉(zhuǎn)系中觀察的速度;為密度;t為時(shí)間。(2)動(dòng)量守恒方程Fpvwvvvtrrr(2-24)式中:v表示流體微團(tuán)的速度;w表示運(yùn)動(dòng)坐標(biāo)系的旋轉(zhuǎn)角速度;p表示壓強(qiáng);表示粘性應(yīng)力;F表示慣性力。(3)能量守恒方程hrrrrpHEvksvTut(2-25)式中:rE表示相對(duì)內(nèi)能;rH表示相對(duì)總焓;ru表示坐標(biāo)系旋轉(zhuǎn)情況下的速度;k表示導(dǎo)熱系數(shù);T表示溫度,hS表示熱源項(xiàng)。2.2.2多參考系方法與其他模型相比,MRF模型不僅計(jì)算簡(jiǎn)單而且便于使用。它采用不同單元體的近似穩(wěn)態(tài)的方法,使計(jì)算區(qū)域劃分成很多個(gè)體積較小的子域,不同子域有自己?jiǎn)为?dú)的運(yùn)動(dòng)形式,可能是平移,也可能是旋轉(zhuǎn)或者靜止不動(dòng),每個(gè)子域內(nèi)單獨(dú)求解,而計(jì)算的結(jié)果通過(guò)相互接觸的交界面進(jìn)行通量計(jì)算傳遞給相鄰區(qū)域。尤其要注意的是,MRF模型不會(huì)在兩個(gè)接觸的移動(dòng)區(qū)域之間引起相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)靜止,因此網(wǎng)格在計(jì)算中是固定的,因此也稱為“凍結(jié)轉(zhuǎn)子法”。圖2-1葉輪攪拌槽示意圖[44]Fig.2-1Schematicdiagramofimpellermixingtank圖2-1是單輪的葉輪攪拌槽,分別劃分為兩個(gè)計(jì)算區(qū)域,一個(gè)是葉輪及其表面旋轉(zhuǎn)域,一個(gè)是葉輪區(qū)域外的靜止域,兩個(gè)區(qū)域之間相互接觸的界面為交界面。在交界面中,多參考系方法采用穩(wěn)態(tài)流動(dòng)假設(shè),轉(zhuǎn)換速度矢量以實(shí)現(xiàn)動(dòng)、靜區(qū)域的信息交換。第2章基本理論與流動(dòng)模型
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于CFD的汽車(chē)空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)離心風(fēng)機(jī)流場(chǎng)與氣動(dòng)噪聲數(shù)值模擬[J]. 朱正權(quán),陸金桂,尹振華,夏正雷. 輕工學(xué)報(bào). 2018(03)
[2]離心風(fēng)機(jī)蝸殼型線設(shè)計(jì)方法探討[J]. 宋寶軍,謝文霞. 應(yīng)用能源技術(shù). 2015(01)
[3]基于CFD仿真的雙工況多翼離心風(fēng)機(jī)優(yōu)化設(shè)計(jì)[J]. 邵雙全,鄒慧明,徐洪波,田長(zhǎng)青,孫鵬,桑宇寧. 制冷技術(shù). 2014(06)
[4]離心風(fēng)機(jī)氣動(dòng)噪聲控制的理論與實(shí)驗(yàn)研究[J]. 趙忖,祁大同,毛義軍,徐辰,溫選鋒. 風(fēng)機(jī)技術(shù). 2013(06)
[5]氣動(dòng)噪聲數(shù)值計(jì)算方法的比較與應(yīng)用[J]. 徐俊偉,吳亞鋒,陳耿. 噪聲與振動(dòng)控制. 2012(04)
[6]變螺旋角方法離心風(fēng)機(jī)蝸殼型線數(shù)值優(yōu)化[J]. 李艷,趙忖,盧傅安,任剛. 應(yīng)用力學(xué)學(xué)報(bào). 2012(04)
[7]高速列車(chē)表面氣動(dòng)噪聲偶極子聲源分布數(shù)值分析[J]. 鄭拯宇,李人憲. 西南交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2011(06)
[8]蒼鷹翼尾緣結(jié)構(gòu)的單元仿生葉片降噪機(jī)理研究[J]. 劉小民,湯虎,王星,席光,高德康. 西安交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2012(01)
[9]離心風(fēng)機(jī)噪聲預(yù)測(cè)方法的進(jìn)展與分析[J]. 徐辰,楊愛(ài)玲,毛義軍. 流體機(jī)械. 2011(07)
[10]改變?nèi)~輪與蝸殼相對(duì)安裝位置對(duì)雙吸多翼風(fēng)機(jī)性能影響的試驗(yàn)研究[J]. 楊昕,陳望明,袁民建,溫選鋒,何明杰. 流體機(jī)械. 2011(07)
博士論文
[1]高速車(chē)輛外部氣動(dòng)噪聲場(chǎng)數(shù)值模擬研究[D]. 鄭拯宇.西南交通大學(xué) 2012
[2]發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)噪聲和進(jìn)氣噪聲的數(shù)字化仿真及優(yōu)化設(shè)計(jì)研究[D]. 賈維新.浙江大學(xué) 2008
[3]計(jì)及氣固耦合聲輻射理論與應(yīng)用研究[D]. 李林凌.華中科技大學(xué) 2005
碩士論文
[1]吸塵器離心風(fēng)機(jī)氣動(dòng)性能及噪聲研究[D]. 陳彬彬.南京航空航天大學(xué) 2018
[2]A級(jí)汽車(chē)暖通空調(diào)系統(tǒng)流動(dòng)噪聲分析[D]. 李珊珊.吉林大學(xué) 2016
[3]大客車(chē)空調(diào)系統(tǒng)流體噪聲模擬及優(yōu)化[D]. 常小坡.集美大學(xué) 2015
[4]離心風(fēng)機(jī)氣動(dòng)噪聲數(shù)值模擬與降噪設(shè)計(jì)[D]. 鄭欣.電子科技大學(xué) 2015
[5]車(chē)用交流發(fā)電機(jī)氣動(dòng)噪聲特性分析與降噪研究[D]. 張亞?wèn)|.西南交通大學(xué) 2014
[6]中型客車(chē)空調(diào)氣動(dòng)噪聲計(jì)算分析與控制[D]. 姚建朋.吉林大學(xué) 2012
[7]高速車(chē)輛氣動(dòng)噪聲研究[D]. 肖朕毅.湖南大學(xué) 2007
[8]輪胎與道路噪聲的模型建立及仿真分析[D]. 王華.武漢理工大學(xué) 2007
本文編號(hào):3614212
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