| 小流量工况下旋涡自吸泵流动降噪优化研究 |
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| 引用本文： | 王洋,胡日新,汤海涛,汪群,余昊谦,贾静. 小流量工况下旋涡自吸泵流动降噪优化研究[J]. 农业机械学报, 2017, 48(11): 188-195 |
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| 作者姓名： | 王洋 胡日新 汤海涛 汪群 余昊谦 贾静 |
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| 作者单位： | 江苏大学,江苏大学,江苏大学,江苏大学,江苏大学,江苏大学 |
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| 基金项目： | 国家高技术研究发展计划（863计划）项目（2011AA100506）、国家自然科学基金项目（51379091）和江苏高校优势学科建设工程项目（PAPD） |
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| 摘 要： | 为了研究旋涡自吸泵内部声场特性,减少旋涡自吸泵在小流量工况下运行时的噪声,采用CFD+Lighthill声类比理论对旋涡泵内部声场进行求解,并进行降噪优化。首先利用CFX软件提供的RNG k-ε模型,选取0.4Qd、0.8Qd及Qd3个流量点对旋涡泵进行非定常数值模拟,获得不同工况下旋涡自吸泵内部压力脉动情况。提取非定常计算所得的脉动力,导入声学软件ACTRAN中进行声场计算,得到不同工况下旋涡泵出口声压级的大小、泵体内部的声压分布以及泵内部主要噪声源分布。采用正弦调制叶片分布方式设计了调制角A为2°、4°、6°、8°的4种不同不等节距叶轮,通过对模型泵进行声场计算,最后选取降噪效果较好的调制角A=4°的不等节距叶轮进行3D打印,并对3D打印样品进行外特性和噪声试验验证。结果表明:旋涡泵内部流动诱导噪声与压力脉动密切相关,主要是由叶轮与泵体的动静干涉引起,其频率特性与压力脉动相似,2倍叶频时声压最大。流量越小,旋涡泵出口声压级越大,其噪声源主要分布在泵体流道及靠近流道出口隔舌处。调制角A=4°的不等节距叶片在小流量工况下对旋涡泵外特性性能影响不大,且能使小流量工况0.4Qd的噪声下降2 d B,设计工况噪声下降4 d B。
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| 关 键 词： | 旋涡自吸泵 压力脉动 流动诱导噪声 不等节距叶片 数值模拟 |
| 收稿时间： | 2017-02-27 |
Flow-induced Noise of Self-priming Vortex Pump at Low-flow Rate |
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| WANG Yang,HU Rixin,TANG Haitao,WANG Qun,YU Haoqian and JIA Jing. Flow-induced Noise of Self-priming Vortex Pump at Low-flow Rate[J]. Transactions of the Chinese Society for Agricultural Machinery, 2017, 48(11): 188-195 |
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| Authors: | WANG Yang HU Rixin TANG Haitao WANG Qun YU Haoqian JIA Jing |
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| Affiliation: | Jiangsu University,Jiangsu University,Jiangsu University,Jiangsu University,Jiangsu University and Jiangsu University |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | self-priming vortex pump pressure fluctuation flow-induced noise unequal spacing blade numerical simulation |
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