可渗透面对流FW-H方程伪声产生机制和抑制方法

作     者：何嘉华 王垿桁 刘秋洪 钱振昊 HE Jiahua;WANG Xuheng;LIU Qiuhong;QIAN Zhenhao

作者机构：西北工业大学翼型、叶栅空气动力学重点实验室西安710072 

出 版 物：《空气动力学学报》 (Acta Aerodynamica Sinica)

年 卷 期：2023年第41卷第6期

页      面：16-25,I0001页

核心收录：

学科分类：080103[工学-流体力学] 08[工学] 080104[工学-工程力学] 0825[工学-航空宇航科学与技术] 0801[工学-力学（可授工学、理学学位）] 

基　　金：翼型、叶栅空气动力学重点实验室基金(JZX7Y202001SY002101-614220120030101) 气动噪声控制重点实验室开放课题(ANCL20200303) 旋翼空气动力学重点实验室开放课题(2112RAL202103-4) 

主　　题：声比拟 对流FW-H方程 可渗透面 伪声 涡波 

摘      要：可渗透面对流FW-H方程及其积分解在远场气动噪声预测中广泛应用,但当涡波通过可渗透面时会产生伪声传播。本文旨在清晰阐明这种伪声的产生机制,并提出有效抑制方法。耦合分析可渗透面对流FW-H方程的右端厚度源和载荷源,发现厚度源的物质导数和载荷源的散度操作可使积分面源自动过滤伪声源。伪声的产生源于对流FWH方程的求解采用了Farassat提出的分部积分公式,因部分积分项被忽略,导致伪声源自动过滤功能失效。从厚度源和载荷源中抽取含有涡波扰动的项,在对流波动方程求解过程中保留相应的物质导数和散度操作,以抑制涡波伪声传播。数值测试算例验证了伪声产生机制和抑制方法的正确性。