学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

变截面管道内流噪声预报与实验测量研究

作　者: 吕景伟
导　师: 季振林
学　校: 哈尔滨工程大学
专　业: 轮机工程
关键词: 变截面管道 流噪声 大涡模拟方法 实验测试
分类号: TB533
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 80次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载
 

内容摘要


现代生活中,变截面管道的应用随处可见,但由于变截面管道内部流体的流动会产生很强的振动和流动噪声。目前,对于变截面管道内部声学特性,尤其是流噪声的研究还很少,所以如何减少变截面管道内部的流动噪声已经成为急待解决的一个问题。为此,本文开展了变截面管道内部声学特性实验测量研究,探讨流动速度以及变截面管道截面变化处过渡形式对变截面管道内部流噪声的影响,有利于指导变截面管道的设计。本文探讨了CFD时域计算的大涡模拟方法。阐述了大涡模拟方法的基本原理、计算方法及数据处理过程,并将此方法应用于预测变截面管道的内部流噪声,通过计算结果与实验结果的比较,验证了此方法的正确性,另外,分析和总结了大涡模拟方法的优缺点。设计并搭建了变截面管道流噪声测量实验台,合理布置传声器的安装位置,使该台架可用于测量不同流速情况下变截面管道内部的流噪声。应用大涡模拟方法计算和实验测量了不同流动速度条件下变截面管道内部的流动噪声,又研究了不同的过渡形式对变截面管道内部流噪声的影响,得到了一些结论,为变截面管道的设计提供依据。

全文目录


摘要  5-6
ABSTRACT  6-10
第1章 绪论  10-16
  1.1 研究背景及意义  10
  1.2 流噪声的历史发展  10-11
  1.3 流噪声的研究现状  11-14
  1.4 本文的主要工作及研究内容  14-16
第2章 流噪声数值模拟的理论基础  16-38
  2.1 引言  16
  2.2 流场控制方程  16-17
  2.3 几种常用的湍流模型介绍及比较  17-20
  2.4 湍流数值模拟方法  20-24
    2.4.1 直接数值模拟  20
    2.4.2 雷诺平均  20-21
    2.4.3 大涡模拟(LES)  21-24
  2.5 有限体积法  24
  2.6 SIMPLE和PISO算法  24-26
  2.7 CFD仿真计算的数值误差分析  26-32
    2.7.1 计算模型及其计算过程  26-27
    2.7.2 计算结果分析  27-32
  2.8 二维轴对称模型和三维模型计算结果比较  32-37
    2.8.1 计算模型及其计算过程  33-34
    2.8.2 计算结果分析  34-37
  2.9 本章小结  37-38
第3章 声学问题的CFD仿真计算及分析  38-59
  3.1 引言  38
  3.2 圆形直管末端反射系数  38-46
    3.2.1 计算模型及其计算过程  38-45
    3.2.2 计算结果分析  45-46
  3.3 后台阶流噪声的CFD仿真计算  46-51
    3.3.1 计算模型及其计算过程  46-48
    3.3.2 计算结果分析  48-51
  3.4 开口腔室内流噪声的CFD仿真计算  51-55
    3.4.1 计算模型及其计算过程  51-53
    3.4.2 计算结果分析  53-55
  3.5 半开口腔室内流噪声的CFD仿真计算  55-58
    3.5.1 计算模型及其计算过程  55-56
    3.5.2 计算结果分析  56-58
  3.6 本章小结  58-59
第4章 变截面管道内流噪声的实验测量  59-66
  4.1 引言  59
  4.2 变截面管道流噪声性能实验台结构及组成  59-62
  4.3 传声器的安装及校准  62-63
  4.4 变截面管道内流噪声的测量过程  63-64
  4.5 本章小结  64-66
第5章 变截面管道内流噪声的数值计算与分析  66-85
  5.1 引言  66
  5.2 截面突缩管道内流噪声CFD仿真计算与实验结果比较  66-71
    5.2.1 计算模型及其网格划分  66
    5.2.2 求解器及边界条件设置  66-67
    5.2.3 仿真计算结果与实验结果比较  67-71
  5.3 截面突扩管道内流噪声CFD仿真计算与实验结果比较  71-76
    5.3.1 计算模型及其网格划分  71-72
    5.3.2 求解器及边界条件设置  72
    5.3.3 仿真计算结果与实验结果比较  72-76
  5.4 截面突缩管道结构改变前后CFD仿真计算结果分析  76-80
  5.5 截面突扩管道结构改变前后CFD仿真计算结果分析  80-84
  5.6 本章小结  84-85
结论  85-86
参考文献  86-92
攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果  92-93
致谢  93

相似论文

  1. 光纤水听器拖曳阵流噪声特性与测试方法研究,TB565.1
  2. 商用飞机壁面夹层通道气流保温方法,V223
  3. 客舱个性化座椅送风参数优化的实验研究,V223.2
  4. 水下突体流噪声及空化特性研究,U661
  5. 列车送风系统送风均匀性及包厢气流组织优化研究,U270.383
  6. 列车用外接螺旋风管式变截面送风系统研究,U270.383
  7. 水面舰船绕流场与首部流噪声的数值计算研究,U674.70
  8. 液压挖掘机工作装置液压系统的分析研究,TU621
  9. 广州地区居住建筑外窗节能研究,TU201.5
  10. 孔板在列车送风系统中的应用,U270.383
  11. 智能供弹机器人控制系统通信实时性研究,TP242
  12. 5kW太阳能溴化锂吸收式制冷机的优化设计,TB651
  13. 基于负折射率媒质的吸波材料设计与电磁特性研究,TB34
  14. 碳晶电热板系统运行调节的实验及模拟研究,TU832
  15. 离心式海水泵流噪声仿真与实验研究,TH311
  16. 煤自然过程与临界着火条件的模拟研究,TD752.2
  17. 管束流致振动与噪声特性研究,TB535
  18. 基于大涡模拟的潜艇脉动压力与流噪声性能数值计算,U666.7
  19. OTN承载40Gb/s以太网的关键技术研究与实现,TN929.1
  20. 武术桩功对武术散打运动员核心力量及动态平衡的影响研究,G852

中图分类: > 工业技术 > 一般工业技术 > 声学工程 > 振动、噪声及其控制 > 振动与噪声的发生
© 2012 www.xueweilunwen.com