噪声与振动控制 ›› 2022, Vol. 42 ›› Issue (4): 196-200.

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汽车冷却风扇叶片仿生设计与降噪分析

董月千寻郭浩王书文
  

  1. (上海理工大学机械工程学院,上海200093)
  • 收稿日期:2021-07-10 修回日期:2021-09-06 出版日期:2022-08-18 发布日期:2022-08-18

  • Received:2021-07-10 Revised:2021-09-06 Online:2022-08-18 Published:2022-08-18

摘要: 为了减少汽车冷却风扇产生的噪声,模仿猫头鹰翅膀的条纹状突起结构和翅膀前缘的锯齿状结构,对风扇叶片进行仿生学设计。通过正交实验设计确定9 种风扇叶片的设计方案,对9 种叶片方案进行计算流体动力学仿真分析,仿真结果表明,经仿生设计后的大部分叶片都起到降噪的效果。将由3D打印所得的叶片模型安装在原有的风扇叶片上进行噪声实验,对实验结果进行极差分析,研究各设计参数对风扇降噪效果的影响。通过极差分析得出,对降噪效果影响最大的因素是叶片条纹半径,其次是条纹所在圆弧间距离,然后是齿槽半径,最后是齿槽所在圆弧间距离。该研究对于汽车冷却风扇的降噪设计具有一定的参考价值。

关键词: 声学, 仿生设计, 流体流动数值模拟, 风扇叶片, 正交实验