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展向波纹杆件的气动阻力与气动噪声协同优化研究
刘海涛, 王文宇, 周新, 李鹏高, 肖乾
噪声与振动控制
2025, 45 (2):
44-51.
展向波纹杆件具有良好的减阻降噪效果，但尚缺乏杆件结构参数优化设计方法。基于多学科协同优化方法，以气动阻力与气动噪声为目标，对展向波纹杆件的波长和波纹幅度结构参数进行协同优化。基于Realizable k-ε 模型与随机噪声的产生和辐射（Stochastic Noise Generation and Radiation，SNGR）模型，建立杆件流场与声场的数值仿真模型。结合拉丁超立方取样及样本点结构的数值仿真结果，构建克里金代理模型，并运用协同优化算法，进行双目标协同优化，寻求最优展向波纹结构参数，并通过仿真验证。研究结果表明：展向波纹杆件的气动噪声和气动阻力无法同时达到最优；双目标协同优化后模型的气动阻力系数1.743，较初模型下降1.59 %，总声压级103.64 dB，较初模型下降4.66 %，从而达到均衡的降噪减阻效果。
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