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基于URANS/TPP模型的风扇转静干涉单音噪声预测
1
作者
蔡
堉
楠
纪良
+2 位作者
李旦望
夏烨
倪臻
《航空学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第22期170-181,共12页
为了解决风扇噪声三维高精度评估问题,基于非定常雷诺平均数值模拟(Unsteady Reynolds Average Numerical Simulation,URANS)模型和三平面压力(Triple Plane Pressure,TPP)模态匹配模型,发展了风扇转静干涉单音噪声数值预测方法。分析了...
为了解决风扇噪声三维高精度评估问题,基于非定常雷诺平均数值模拟(Unsteady Reynolds Average Numerical Simulation,URANS)模型和三平面压力(Triple Plane Pressure,TPP)模态匹配模型,发展了风扇转静干涉单音噪声数值预测方法。分析了URANS模型管道内单音计算的可行性,并建立了误差控制准则。在此基础上,采用URANS模型获得风扇非定常流场,同时基于TPP方法进行声源提取,得到管道内单音噪声的模态特性。基于国产某型大涵道比缩尺风扇试验数据,对模型准确性进行对比验证。结果表明,该模型能够进行转静干涉噪声的可靠预测。此外,进行了基于弯掠静子的低噪声叶片设计,并采用提出的数值模型分析了三维流场/声场,探究了基于叶型设计的转静干涉声源抑制机理,实现了对风扇低噪声设计的支撑。
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关键词
风扇单音噪声
转静干涉
非定常雷诺平均
三平面模态匹配
弯掠静子
原文传递
弹性颗粒声散射问题直接模拟的IB-LBM研究
被引量：
1
2
作者
蔡
堉
楠
黎胜
+1 位作者
鲁建华
纪良
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2020年第17期219-225,244,共8页
针对弹性颗粒声散射问题提出了一种基于改进IB-IBM的直接模拟方法。在该模拟方法中,流体采用格子Boltzmann方法(LBM)求解,固体采用光滑点插值法(S-PIM)求解,流固耦合采用浸入式边界方法(IBM)处理,声场通过计算求得的流场压力瞬时扰动直...
针对弹性颗粒声散射问题提出了一种基于改进IB-IBM的直接模拟方法。在该模拟方法中,流体采用格子Boltzmann方法(LBM)求解,固体采用光滑点插值法(S-PIM)求解,流固耦合采用浸入式边界方法(IBM)处理,声场通过计算求得的流场压力瞬时扰动直接获得。通过二维近似刚性颗粒声散射算例,该方法得到初步验证;与此同时,计算了二维弹性颗粒声散射问题,讨论了颗粒弹性,声传播介质类型对散射声场的影响,进一步验证了该方法的有效性。
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关键词
浸入式边界-格子Boltzmann方法(IB-LBM)
声散射
弹性颗粒
流固耦合
直接模拟
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职称材料
题名
基于URANS/TPP模型的风扇转静干涉单音噪声预测
1
作者
蔡
堉
楠
纪良
李旦望
夏烨
倪臻
机构
中国航发商用航空发动机有限责任公司先进技术研究部
出处
《航空学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第22期170-181,共12页
基金
国家科技重大专项(J2019-Ⅱ-0006-0026)
上海市“科技创新行动计划”启明星项目(23YF1452000)。
文摘
为了解决风扇噪声三维高精度评估问题,基于非定常雷诺平均数值模拟(Unsteady Reynolds Average Numerical Simulation,URANS)模型和三平面压力(Triple Plane Pressure,TPP)模态匹配模型,发展了风扇转静干涉单音噪声数值预测方法。分析了URANS模型管道内单音计算的可行性,并建立了误差控制准则。在此基础上,采用URANS模型获得风扇非定常流场,同时基于TPP方法进行声源提取,得到管道内单音噪声的模态特性。基于国产某型大涵道比缩尺风扇试验数据,对模型准确性进行对比验证。结果表明,该模型能够进行转静干涉噪声的可靠预测。此外,进行了基于弯掠静子的低噪声叶片设计,并采用提出的数值模型分析了三维流场/声场,探究了基于叶型设计的转静干涉声源抑制机理,实现了对风扇低噪声设计的支撑。
关键词
风扇单音噪声
转静干涉
非定常雷诺平均
三平面模态匹配
弯掠静子
Keywords
fan tone noise
rotor-stator interaction
unsteady Reynolds average
Triple Plane Pressure
leaned and swept stator
分类号
V231.3 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
原文传递
题名
弹性颗粒声散射问题直接模拟的IB-LBM研究
被引量：
1
2
作者
蔡
堉
楠
黎胜
鲁建华
纪良
机构
大连理工大学工业装备结构分析国家重点实验室运载工程与力学学部船舶工程学院
高新船舶与深海开发装备协同创新中心
中国航发商用航空发动机有限责任公司
出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2020年第17期219-225,244,共8页
基金
国家自然科学基金面上项目(51479079)
国家重点研发计划(2018YFA0703300)。
文摘
针对弹性颗粒声散射问题提出了一种基于改进IB-IBM的直接模拟方法。在该模拟方法中,流体采用格子Boltzmann方法(LBM)求解,固体采用光滑点插值法(S-PIM)求解,流固耦合采用浸入式边界方法(IBM)处理,声场通过计算求得的流场压力瞬时扰动直接获得。通过二维近似刚性颗粒声散射算例,该方法得到初步验证;与此同时,计算了二维弹性颗粒声散射问题,讨论了颗粒弹性,声传播介质类型对散射声场的影响,进一步验证了该方法的有效性。
关键词
浸入式边界-格子Boltzmann方法(IB-LBM)
声散射
弹性颗粒
流固耦合
直接模拟
Keywords
immersed boundary-lattice Boltzmann method(IB-LBM)
acoustic scattering
elastic particle
fluid-structure interaction
direct simulation
分类号
U661.44 [交通运输工程—船舶及航道工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于URANS/TPP模型的风扇转静干涉单音噪声预测
蔡
堉
楠
纪良
李旦望
夏烨
倪臻
《航空学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
0
原文传递
2
弹性颗粒声散射问题直接模拟的IB-LBM研究
蔡
堉
楠
黎胜
鲁建华
纪良
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2020
1
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职称材料
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