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188宝金博页面版: 离心泵水动力噪声计算方法研究

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内容提示: 第16 卷第4 期20 12年4 月船舶力学Jo u rn a l o fS h ipM e c h a n ic sV 0 1. 16 N o . 4A p r . 2 0 12文章编号: 10 0 7 —7 29 4 ( 20 12)0 4 —o 钳9 —0 7离心泵水动力噪声计算方法研究何涛, 钟荣, 孙玉东( 中国船舶科学研究中心, 江苏无锡214 0 8 2)摘要: 离心泵作为舰船重要的流体机械, 也是管路系统中主要噪声源之一。 泵内流动诱发噪声的计算难点在于流噪声声源的准确模拟和边界条件的确定。 文中采用C F D 方法计算泵内流场并根据阿一H 方程提取叶轮转动偶极子声源和蜗壳内表面偶极子声源; 基于管道测试技术获得泵进出口边界条件. 建立了以蜗壳为界的边界元模型, 考虑了蜗壳对声传播的散射作用。 通过内域声学直接边界元方法求解泵内...

文档格式:PDF | 页数:7 | 浏览次数:55 | 上传日期:2013-08-14 05:30:18 | 文档星级:
第16 卷第4 期20 12年4 月船舶力学Jo u rn a l o fS h ipM e c h a n ic sV 0 1. 16 N o . 4A p r . 2 0 12文章编号: 10 0 7 —7 29 4 ( 20 12)0 4 —o 钳9 —0 7离心泵水动力噪声计算方法研究何涛, 钟荣, 孙玉东( 中国船舶科学研究中心, 江苏无锡214 0 8 2)摘要: 离心泵作为舰船重要的流体机械, 也是管路系统中主要噪声源之一。 泵内流动诱发噪声的计算难点在于流噪声声源的准确模拟和边界条件的确定。 文中采用C F D 方法计算泵内流场并根据阿一H 方程提取叶轮转动偶极子声源和蜗壳内表面偶极子声源; 基于管道测试技术获得泵进出口边界条件. 建立了以蜗壳为界的边界元模型, 考虑了蜗壳对声传播的散射作用。 通过内域声学直接边界元方法求解泵内声。 建立了离心泵水动力噪声的计算方法。 通过试验测试对建立的计算方法进行了验证。 计算分析表明: 离心泵内主要噪声源为蜗壳表面偶极子声源; 泵出口噪声大于入口, 具有偶极子声源特性。关键词: 离心泵; 水动力噪声; 偶极子中图分类号: U 6 6 4 . 5文献标识码: AN u m e r ic a l m e th o do nh y d r o d y n a m icn o iseo fc e n tr if u g a l p u m pH ET a o , Z H O N GR o n g , S U NY u - d o n g( C h in aS h ipS cien tif ic R e se a r c hC e n te r ,W u x i214082, C h in a )A b str a c t: C e n tr if u g a l p u m pis o n e o fth e m o stim p o r ta n tf lu id m a c h in e s o nsh ip , a n da lso o n e o f th e m o stim p o r ta n tn o ise s o u r c e s inp ip in gsy ste m . T h eca lcu la tio n a l d if f icu lties o fh y d r o d y n a m icn o ise in sid e c e n —trif u g a l p u m pa r esim u la tin go fb o u n d a r yc o n d itio n s a n d n o ise so u r c e s. In th isp a p e r , b o u n d a r yc o n d itio n so f in leta n do u tlet o fp u m pa r e o b ta in e db a se d o np ip in gte sttech nolog y. T h ech a r a cter istics o ff lo wf ield inp u m pa r e c a lc u la te du sin g C F D , a n d th er o ta tin g d ip o les o u r c e s o nim p e lle ra n d th ed ip o les o u r c e s n e a rv o lu te a r e o b ta in e d b a se d o nF W - He q u a tio n . Ino r d e r to c o n sid e r th esca tter in gef f ect o fv o lu te , th ein te -rio r B E M m o d e l o fp u m pis c o n str u c te d , a n dth e in terio r so u n d f ield isc o m p u te du sin gB E M . In th isw a y ,th en u m e r ic a l m e th o d o fh y d r o d y n a m icn o iseo fcen tr if u g a l p u m pis esta b lish ed . T h e n u m e r ic a l m e th o d isv erif iedb y e x p e r im e n tinp ip in gte stsy ste m . T h en u m e r ic a l r esu lts in d ica te th a t th e m o stim p o r ta n tn o ises o u r c e s a r ed ip o le sn e a r v o lu te a n dth eh y d r o d y n a m icn o ise o fp u m pisd ip o le- lik e.K e yw o r d s: c e n tr if u g a l p u m p ; h y d r o d y n a m ic n o ise ; d ip o le1引言泵内流动诱发的噪声在管内流体介质中传播, 可通过通海口直接向艇外辐射。 为降低管路系统引起的辐射噪声, 需要对泵进行低噪声设计。 低噪声泵改型设计的前提, 就是要通过理论或试验方法建立泵结构参数和工况参数与其振动噪声特性的联系。 然而, 试验方法需要进行大量的模型试验以总结规律, 代价大且研究周期长。 因此, 为了进行低噪声泵的优化设计, 必须发展相关的计算方法。由于泵体结构和水动力噪声机理十分复杂, 建立全三维泵水动力噪声的数值计算方法较为困难。收稿日期: 20 12—0 l一23作者简介: 何涛( 19 8 3一), 男, 中国船舶科学研究中心工程师; 钟荣( 19 8 2一), 女。 工程师。万方数据

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