偏心旋转阀气动噪声产生及控制机理研究

作     者：廖静 郝娇山 刘柏圻 杨恒虎 王伟波 LIAO Jing;HAO Jiaoshan;LIU Baiqi;YANG Henghu;WANG Weibo

作者机构：重庆川仪自动化股份有限公司技术中心调节阀研究所重庆400707 重庆川仪调节阀有限公司重庆400707 

出 版 物：《噪声与振动控制》 (Noise and Vibration Control)

年 卷 期：2022年第42卷第6期

页      面：285-292页

学科分类：12[管理学] 083002[工学-环境工程] 1204[管理学-公共管理] 120402[管理学-社会医学与卫生事业管理(可授管理学、医学学位)] 0830[工学-环境科学与工程（可授工学、理学、农学学位）] 08[工学] 0837[工学-安全科学与工程] 081404[工学-供热、供燃气、通风及空调工程] 0814[工学-土木工程] 

主　　题：声学 偏心旋转阀 气动噪声 有限元分析 SST-DDES模型 M?hring声类比 

摘      要：针对煤气化装置中合成气洗涤塔的高压差压力调节用偏心旋转阀的高噪声问题,采用计算流体动力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)和计算气动声学(Computational Aeroacoustics,CAA)多步骤混合计算方法对偏心旋转阀进行声流固耦合数值模拟,获得气动噪声的产生机理和计算模拟值;根据采用阀门选型软件Conval计算得到的标准噪声值,验证了数值模拟方法的可靠性;通过采取阀后加装降噪孔板、减小流量和增大进口压力等措施,研究对于偏心旋转阀气动噪声的控制效果及其机理。研究表明:距偏心旋转阀出口和管壁外1米处的模拟噪声值与标准噪声值的误差小于3 dB(A),证明了数值模拟方法的可靠性;流场中的湍流脉动和涡旋结构是偏心旋转阀气动噪声产生的根本原因,气动噪声源为偶极子声源和四极子声源;加装降噪孔板后偏心旋转阀噪声模拟值下降约9 dB(A);通过减小流量和增大进口压力可以实现噪声控制。