發(fā)布時間：2020-05-20 18:53

【摘要】：葉片式拋送裝置廣泛應(yīng)用于牧草加工、谷物脫粒、秸稈粉碎還田等機(jī)械中,工作時依靠高速旋轉(zhuǎn)葉片產(chǎn)生的離心力和高速氣流的綜合作用將將已加工物料拋送到指定位置。目前,拋送葉輪轉(zhuǎn)速較高時主要存在的問題是噪聲大,嚴(yán)重?fù)p害了操作人員的身心健康。為了有效地控制葉片式拋送裝置的噪聲,裝置氣動噪聲的預(yù)測與分析就顯得特別重要。論文主要內(nèi)容如下:(1)首先建立拋送裝置流道實(shí)體模型,并劃分流體網(wǎng)格及聲學(xué)邊界元網(wǎng)格。然后將流體網(wǎng)格導(dǎo)入流體力學(xué)計算軟件ANSYS Fluent,分別采用大渦模擬與稠密離散相模型進(jìn)行空載與負(fù)載時拋送裝置內(nèi)非定常流場的數(shù)值模擬,獲得流場瞬時脈動壓力的變化規(guī)律,并輸出旋轉(zhuǎn)葉輪所受時域脈動壓力數(shù)據(jù)。(2)采用聲學(xué)混合計算方法對拋送裝置的氣動噪聲進(jìn)行數(shù)值計算。將旋轉(zhuǎn)葉輪時域脈動壓力數(shù)據(jù)導(dǎo)入聲學(xué)計算軟件LMS Virtual.Lab Acoustic,基于聲比擬理論FW-H方程利用間接聲學(xué)邊界元方法對氣動噪聲聲輻射規(guī)律進(jìn)行計算,得到拋送裝置不同頻率下的氣動噪聲聲壓級。(3)使用TES-1352A可程式噪音計、INV3060S型信號采集分析儀以及DASP V10分析軟件等對葉片式拋送裝置試驗臺進(jìn)料口和出料口的氣動噪聲進(jìn)行實(shí)測,并對氣動噪聲數(shù)值預(yù)測結(jié)果進(jìn)行驗證。在此基礎(chǔ)上,分析拋送裝置工作參數(shù)及結(jié)構(gòu)參數(shù)對氣動噪聲的影響規(guī)律,為拋送裝置低噪聲設(shè)計提供依據(jù)。研究結(jié)果表明:(1)氣動噪聲試驗結(jié)果與仿真結(jié)果誤差較小,出料口總聲壓級差值為1.11d B(A)、進(jìn)料口總聲壓級差值為0.5 d B(A),可見氣動噪聲數(shù)值預(yù)測結(jié)果可信。(2)葉片式拋送裝置進(jìn)料口處總聲壓級主要受100 Hz聲壓級影響,出料口處主要受400 Hz聲壓級影響。負(fù)載和空載相比,進(jìn)料口處的總聲壓級升高、出口處的總聲壓級降低。(3)隨著葉輪轉(zhuǎn)速的增大,裝置氣動噪聲聲壓級隨之明顯升高;轉(zhuǎn)速為1700 r/min時進(jìn)料口和出料口氣動噪聲聲壓級均為最低;轉(zhuǎn)速為2700 r/min時進(jìn)料口氣動噪聲聲壓級較低。(4)采用+5°葉片較0°葉片進(jìn)料口聲壓級降低1.3 d B(A),出料口聲壓級降低6 d B(A);葉片數(shù)為3時進(jìn)料口和出料口的氣動噪聲均低;采用進(jìn)料口尺寸200 mm×160 mm進(jìn)料口側(cè)噪聲較低;增加出料管高度可有效降低葉片式拋送裝置氣動噪聲的聲壓級。
【學(xué)位授予單位】：內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：S220

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2673049