噪声与振动控制 ›› 2025, Vol. 45 ›› Issue (3): 9-14.

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冷藏展示柜风冷系统降噪数值模拟及实验验证

韩宝坤1,叶国强1,徐玉峰2,万彦斌2,杜华东2,王金瑞1   

  1. ( 1. 山东科技大学机械电子工程学院,山东青岛266590;2. 澳柯玛股份有限公司,山东青岛266100 )
  • 收稿日期:2024-03-19 修回日期:2024-05-30 出版日期:2025-06-18 发布日期:2025-05-29

Numerical Simulation and Experimental Verification of Noise Reduction of Air Cooling System for Refrigerated Display Cabinets

  • Received:2024-03-19 Revised:2024-05-30 Online:2025-06-18 Published:2025-05-29

摘要: 针对立式冷藏展示柜风冷系统的气动噪声问题,利用Lighthill 声类比理论、FW-H(Ffowcs Williams-Hawkings)声波波动方程和有限元软件Fluent 对其风道进行数值模拟,结合数值模拟结果分析轴流风机的流场特性、气动噪声特性。数值模拟结果表明,风扇两侧的压力差导致少量气体沿叶顶间隙回流至进风口,将风扇压力面叶尖处的涡流噪声由进风口带出,增加风冷系统的气动噪声,气动噪声声功率主要分布在风道板壁面入口处、轴流风机叶顶区域。通过正交实验确定9 种风冷系统的设计方案,研究各参数变化对风冷系统气动噪声、进风口质量流率的影响。对进风口直径、导风圈高度、叶顶间隙进行优化设计,并在半消声室中进行噪声测试。实验结果表明,优化后立式冷藏展示柜上4 个监测点噪声明显降低,其中,后测点的总声压级降低5.79 dB(A),研究结果可为立式冷藏展示柜风冷系统降噪提
供一定参考。

关键词: 声学, 风冷系统, 轴流风机, 结构优化, 气动噪声, 正交实验