气动式报警声源发声机理及数值仿真研究

作     者：秦晓辉 

作者单位：哈尔滨工程大学 

学位级别：硕士

导师姓名：张文平

授予年度：2007年

学科分类：08[工学] 0804[工学-仪器科学与技术] 

主      题：气动声源 干涉噪声 涡流噪声 试验研究 数值模拟 

摘      要：本文研究了气动噪声和气动声源的理论，对一种气动式报警声源进行了试验和数值模拟来研究其发声机理，将数值模拟结果和试验值进行对比，证明了数值模拟的有效性。提出了动静干涉噪声和涡流噪声是该气动报警声源主要噪声形成原因的结论。 用试验的方法，自行设计了不同参数的报警器部件，研究了该种气动声源的频率影响因素，结果表明：该报警器的发声频率只与叶轮的叶片个数和转速相关，并满足叶频规律。 用数值模拟的方法，将CFD技术研究引入对该种气动声源的流体数值模拟研究中，利用Navier-Stokes方程和RNG湍流模型，并在转动部件与静止部件间用滑移网格技术建立交界面，进行了数值模拟，研究了该报警声源的流场特性，对其涡声特性进行了分析，再采用时域和频域分析方法对流场内压力脉动的强度和频率进行分析，并将该结果与该气动声源的试验值进行了对比，证明了该数值计算的可靠性，对该种气动声源的流体数值计算研究打下一定的基础。