噪声与振动控制

噪声与振动控制 ›› 2022, Vol. 42 ›› Issue (3): 49-55.

• 振动理论与数值解法 • 上一篇    下一篇

小型高速离心风机气动噪声数值模拟方法研究

戴乐乐1, 2，李英斌2，尚文锦2，史宝鲁2，李文新2，韩旭2   

  1. （ 1. 航天工程大学研究生院，北京101416；2. 中国航天员科研训练中心人因工程国防科技重点实验室，北京100094 ）
  • 收稿日期:2021-04-23 修回日期:2021-08-10 出版日期:2022-06-18 发布日期:2022-06-28

Numerical Simulation Study on Aerodynamic Noise of Small High-speed Centrifugal Fans

  • Received:2021-04-23 Revised:2021-08-10 Online:2022-06-18 Published:2022-06-28

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摘要： 针对载人航天飞行任务中环控生保系统对于空间噪声控制的要求，以某型号小型高速离心风机为研究对象，分析气动噪声产生机理，构建三维模型，运用ANSYS Fluent 软件，采用RNGκ-ε 模型、DES模型、LES模型进行瞬态数值仿真计算。对离心风机进行噪声试验研究，根据离心风机在轨实际工况，得到不同含氧率下的气动噪声分布情况。研究结果表明：气动噪声的噪声源主要位于风机蜗壳及蜗舌处。LES模型与试验结果吻合最好。工作在纯氧下的离心风机比空气下噪声高约1.81 %。文中所得结果可以用于载人航天上行风机设备的噪声仿真及地面试验，为小型高速离心风机降噪设计提供参考依据。

关键词: 声学, 小型高速离心风机, 气动噪声, 声功率级, 大涡模拟, 湍流模型