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600km·h^(-1)高速磁浮列车气动噪声仿真与试验分析 被引量：1
1
作者 陈雨豪 葛剑敏 +2 位作者 丁叁叁 朱雷威 郭建强 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第2期247-255,共9页
为探究高速磁浮列车气动噪声特性,以TR08高速磁浮列车为研究对象,考虑空气的可压缩性,采用分离涡模拟(DES)计算列车周围瞬态流场,基于Lighthill声比拟理论,采用声学有限元方法进行气动噪声数值计算。通过对比在线实车试验数据与数值仿... 为探究高速磁浮列车气动噪声特性,以TR08高速磁浮列车为研究对象,考虑空气的可压缩性,采用分离涡模拟(DES)计算列车周围瞬态流场,基于Lighthill声比拟理论,采用声学有限元方法进行气动噪声数值计算。通过对比在线实车试验数据与数值仿真计算结果,验证了数值计算模型的准确性。研究表明,高速磁浮列车气动噪声是一种宽频带噪声,噪声源主要分布在头车和尾车流线型肩部等气流分离及湍流剧烈的区域。当列车运行速度为600 km·h^(-1)时,距离轨道中心线25m、轨面以上3.5m处列车通过时间内等效连续A声级达到107.5dB(A),噪声峰值位于中心频率为1600Hz的1/3倍频程频带内,为101.9dB(A)。 展开更多
关键词 高速磁浮列车 气动噪声 lighthill声比拟 声学有限元法
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基于CFD/CA声比拟分析的两级离心泵流动诱导噪声数值模拟 被引量：1
2
作者 李晨阳 柴立平 朱利凯 《水泵技术》 2023年第2期27-32,52,共7页
针对两级离心泵的流体诱发噪声产生的复杂机理,基于Lighthill声比拟理论,采用了计算流体力学(CFD)与计算声学(CA)结合的数值模拟分析方法,研究了两级离心泵变工况下的流场特性及诱发的辐射噪声。采用SST k-ω模型计算分析了不同工况下... 针对两级离心泵的流体诱发噪声产生的复杂机理,基于Lighthill声比拟理论,采用了计算流体力学(CFD)与计算声学(CA)结合的数值模拟分析方法,研究了两级离心泵变工况下的流场特性及诱发的辐射噪声。采用SST k-ω模型计算分析了不同工况下两级离心泵内部非稳态流场及关键区域压力脉动特性,进而采用声学有限元法(AFEM)计算离心泵内场辐射噪声的声压级变化。研究结果表明,两级离心泵压力脉动幅值从吸水室进口到叶轮出口逐渐增大,叶轮出口处的压力脉动强度最大、声压级最高,且不同工况下压力脉动的主频保持为叶频及其倍频,叶轮和蜗壳之间的动静干涉是流动诱导噪声产生的主要原因;总体声压级在低流量工况下较高,随流量增大逐渐减小,在设计工况处最小;越接近压力脉动主频,声压级的分布越离散,宽频特性越明显,压力脉动强度为流动诱导噪声产生的主要影响因素。研究结果对两级离心泵的低噪设计和水力性能改善提供理论依据和参考。 展开更多
关键词 两级离心泵 lighthill声比拟 流动诱导噪声 有限元法(AFEM)
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高速磁浮列车气动噪声分布规律研究 被引量：2
3
作者 鞠永强 王春江 +1 位作者 张石宸 梁鑫 《力学季刊》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期331-339,共9页
本文基于上海线高速磁浮列车现场噪声测试,结合数值仿真分析了磁浮列车行驶时的噪声特性以及气动噪声分布规律.数值仿真采用延时分离涡结合声比拟的方法,并对比现场测试噪声数据,给出了高速列车气动噪声特性以及噪声源分布规律.研究结... 本文基于上海线高速磁浮列车现场噪声测试,结合数值仿真分析了磁浮列车行驶时的噪声特性以及气动噪声分布规律.数值仿真采用延时分离涡结合声比拟的方法,并对比现场测试噪声数据,给出了高速列车气动噪声特性以及噪声源分布规律.研究结果表明:列车行驶时噪声时程呈现很强脉冲性,频率小于100 Hz噪声主要来源于与高架桥梁结构振动相关的二次辐射噪声,特别是次声频段内,桥梁自振会产生显著的噪声.磁浮列车表面气动噪声分布规律与噪声频率相关,低频噪声与列车的车尾涡脱相关,高频噪声由车头边界层分离以及再附着、车身边界层流动等引起,而中频噪声主要产生于列车底部、抱轨与轨道梁表面相对运动作用.因此,高速磁浮列车除了要重点考虑车头、车尾的气动外形对气动噪声的影响外,还应考虑轨道间隙处气动噪声及其分布规律. 展开更多
关键词 高速磁浮列车 现场测试 气动噪声 噪声分布 lighthill声比拟
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粘性流体通过二维振荡圆柱的声辐射研究 被引量：7
4
作者 刘晓宙 缪国平 +2 位作者 唐春权 余志新 刘应中 《船舶力学》 EI 2002年第4期75-88,共14页
本文建立了一个低马赫数下的求解远场声密度的数值模型 ,该模型利用Navier-Stokes方程计算二维粘性流体通过固定/弹性支撑圆柱的流场 ,利用Lighthill声比拟理论计算该流场产生的水动力噪声。文中仔细地给出了远场二维声辐射的公式。利... 本文建立了一个低马赫数下的求解远场声密度的数值模型 ,该模型利用Navier-Stokes方程计算二维粘性流体通过固定/弹性支撑圆柱的流场 ,利用Lighthill声比拟理论计算该流场产生的水动力噪声。文中仔细地给出了远场二维声辐射的公式。利用这些公式分别讨论了不同雷诺数下(Re<200和Re>5000) 展开更多
关键词 粘性流体 声辐射 圆柱绕流 运动圆柱 涡激噪声 lighthill声比拟理论 船舶
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基于直接边界元法的潜水排污泵内流噪声数值模拟 被引量：6
5
作者 蔡晓彤 施卫东 +2 位作者 张德胜 张俊杰 石磊 《排灌机械工程学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第12期1264-1269,1305,共7页
为了揭示不同湍流模型对超厚叶片潜水排污泵流动特性及噪声的影响,以1台超厚叶片低比转数潜水排污泵为模型,基于CFD理论与Lighthill声比拟理论,对潜水排污泵的流场和声场进行数值模拟,并对不同工况下(0. 6QN,0. 8QN,1. 0QN,1. 2QN,1. 4... 为了揭示不同湍流模型对超厚叶片潜水排污泵流动特性及噪声的影响,以1台超厚叶片低比转数潜水排污泵为模型,基于CFD理论与Lighthill声比拟理论,对潜水排污泵的流场和声场进行数值模拟,并对不同工况下(0. 6QN,0. 8QN,1. 0QN,1. 2QN,1. 4QN)潜水排污泵的内部压力分布特性进行分析,同时探讨了内声场和外声场的噪声产生原因及分布传播特性.数值模拟结果表明,采用SST模型得到的性能曲线最接近试验结果;当叶轮从时刻a旋转到时刻d时,隔舌附近的高压区增大;隔舌处压力脉动最剧烈,这说明隔舌处是主要噪声源;在最优工况附近噪声较小,偏离最优工况处噪声较大;噪声极大值均出现在30°～75°内,极小值在225°～250°内. 展开更多
关键词 潜污泵 压力脉动 流动诱导噪声 lighthill声比拟理论
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高速列车头车气动噪声的控制方法研究 被引量：1
6
作者 姜世杰 杨松 +1 位作者 张博宏 闻邦椿 《机械设计与制造》 北大核心 2020年第8期175-179,共5页
提出了高速列车头车远场气动噪声的改进方案,并进行了仿真研究。首先完成了9组不同车头形状的全尺寸头车模型和流场流域的创建,并通过k-ε湍流模型计算稳态流场;其次在稳态流场的基础上,采用宽频带噪声模型计算了头车表面的气动噪声源;... 提出了高速列车头车远场气动噪声的改进方案,并进行了仿真研究。首先完成了9组不同车头形状的全尺寸头车模型和流场流域的创建,并通过k-ε湍流模型计算稳态流场;其次在稳态流场的基础上,采用宽频带噪声模型计算了头车表面的气动噪声源;利用大涡模拟(LES)方法计算瞬态流场,进而获取车身外表面的压力;再基于瞬态流场,采用Lighthill声比拟理论研究了头车的远场气动噪声的计算。最后,将不同形状头车的气动噪声的仿真分析结果相对比,验证改进方法的可行性。这里的研究,将对高速列车噪声的有效控制提供一定的技术支持,有着较重要的科学意义和实际研究价值。 展开更多
关键词 高速列车 气动噪声 仿真研究 k-ε湍流模型 宽频带噪声模型 大涡模拟方法 lighthill声比拟理论 有效控制
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不同喷嘴结构的水射流噪声分析
7
作者 吴小兵 王久法 张晓宇 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第8期1162-1166,共5页
针对现有声扫雷具尺寸与重量较大、功耗较高、适装性差等问题,本文开展了水射流噪声研究,实现舰船辐射噪声的模拟。本文以有效扫除声引信水雷,或与磁扫雷具配合,扫除声磁联合引信水雷。采用Lighthill声比拟理论,建立了不同喷嘴结构的水... 针对现有声扫雷具尺寸与重量较大、功耗较高、适装性差等问题,本文开展了水射流噪声研究,实现舰船辐射噪声的模拟。本文以有效扫除声引信水雷,或与磁扫雷具配合,扫除声磁联合引信水雷。采用Lighthill声比拟理论,建立了不同喷嘴结构的水射流噪声理论模型,研究了压力分布和辐射噪声与喷嘴结构之间的关系,并分析了喷流噪声的频谱特征及其主要影响因素。结果证实了喷流声源用于声扫雷具的可行性,且风琴管形结构可提高喷嘴在远场的噪声辐射性能,在扫雷应用中具有更大的优势。 展开更多
关键词 反水雷 声扫雷具 水雷 水射流噪声 湍流噪声 喷嘴 lighthill声比拟理论 频谱特征
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