针对安全阀气动噪声问题,结合声类比方程和动网格技术,研究高压储氢安全阀动态开启过程中的流场声场特性。搭建安全阀气动噪声测试试验台,分析阀盘不同角度对安全阀气动噪声特性的影响。结果表明安全阀声源分布主要集中在阀盘下侧、左右阀腔和出口段,合适的阀盘角度可以减小压力波动,改善压力凝滞现象。结论可为特种阀门国产化提供一定的借鉴。

蒸汽隔离阀作为核电站的关键基础设备之一,在高温高压工况下容易引发高噪声问题。通过基于大涡模拟/Lighthill声类比模型的计算流体力学/计算气动声学多步骤混合方法,对蒸汽隔离阀进行流声耦合数值模拟。结果表明,蒸汽隔离阀气动噪声来源主要位于阀体中腔及靠近下游管段处,并呈现为偶极子特性。阀内噪声呈现以低频为主导的频谱特性,随着频率的增加,声压波动范围变大而声压值减小,并在特定频率下存在声压峰值,为蒸汽隔离阀的减振降噪方案设计提供了参考。

为解决外笼套式节流阀在生产过程中产生的高噪声问题,采用大涡模拟对外笼套式节流阀流场进行模拟计算。从流场特征角度分析气动噪声产生的机制,并基于此提出结构改进方法。通过Box-Behnken响应面设计,以改进结构的孔径、孔数和孔长为优化变量,以监测点总声压级为优化目标,开展降噪结构优化设计。结果表明节流孔结构突变使流体介质在阀门下游形成多尺度多样化复杂流动,结构改进后流场内压力和速度脉动减小,湍化程度降低,具有二次节流和降噪效果;孔径的变化对监测点总声压级响应值的影响最为明显;对应流道模型的数值模拟结果与系统预测响应值之间的误差为1.19%,验证了BBD响应面法优化结果的可靠性;优化后节流阀总声压级下降了13.1 dB,达到了预期的降噪目的。

建立了高速列车组包括头车、中间车、尾车及外部空间在内的气动噪声计算物理模型，从声学理论出发，结合列车实际运行的边界条件，运用以稳态结果作为初始值进行瞬态计算，预测了高速列车气动噪声，并对采用直接瞬态法计算气动噪声的可行性进行了分析计算．研究结果表明气动噪声分布于很宽的频带内，无明显的主频，属于宽频噪声．在低频中气动噪声能量较大，在高频上能量较小．以稳态结果作为初始值的计算方法能准确地预测高速列车的气动噪声特性，同时节省计算时间；直接瞬态计算的气动噪声结果没有明显的规律，反映不出列车的气动噪声特性．

随着机械加工和装配精度的提升,螺杆制冷压缩机的机械噪声得到有效控制,相反气流脉动诱发的气动噪声已经成为压缩机的主要噪声源。为有效改善螺杆制冷压缩机气流脉动诱发的气动噪声,研究了螺杆制冷压缩机气流脉动诱发气动噪声的产生机理,首次提出了一种气流脉动衰减装置从排气源头上抑制气流脉动,其次设计并试制了气流脉动衰减装置;再次实验测得了螺杆制冷压缩机的排气孔口处气流脉动和排气侧噪声;最后根据实验测量数据分析了气流脉动衰减装置的降噪效果。研究结果表明:相同工况下,压缩机气流脉动随着排气量增加而增大;不同工况下,压缩机气流脉动随着过压缩程度的恶化而增大,压缩机气动噪声值随着气流脉动幅值的增加而上升。应用排气气流脉动衰减装置后,压缩机排气噪声总值降低5.3dB (A),基频噪声值降低6.0dB (A),2倍频和3倍频噪声...

利用计算流体动力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)分析工具和声学风洞试验,对某款全新开发的SUV车型进行局部造型和车身密封隔音优化,车内气动噪声性能得到明显提升。外流场仿真计算和声源识别测试具有很好的一致性,识别出后视镜、前轮腔、A柱、雨刮等局部外形噪声声源部位,利用CFD仿真对流场进行优化,提出修改方案并通过实车测试验证效果,有效技术方案在新款车型上得到应用。根据泄漏噪声关键部位的识别,对车身密封和隔音进行了优化和提升,通过声学风洞试验验证了方案的实施效果,新款车型整车气动噪声车内声压级降低了约1.8 dB(A),语言清晰度(Articulation Index,AI)提升了10%,提升效果明显。

为研究动车组司机室空调蒸发器的噪声响应，建立某型司机室分体式空调蒸发器的计算流体动力学模型，采用FLUENT中的大涡模拟（large eddy simulation，LES）计算瞬态气动流场。对瞬态流场数据进行傅里叶变换，得到空气流场的频域数据。基于流场频域数据，采用Virtual.Lab的边界元法计算蒸发器的气动噪声，采用声压法计算蒸发器的辐射声功率，并与测试结果进行对比分析。结果表明:蒸发器出口位置气动噪声最高，最大声压级高于56 dB;最大声功率级出现在125~400 Hz的低频段;声功率级随着频率的增加逐渐降低，但在5000 Hz的高频辐射中声功率级仍然超过55 dB，这表明空调蒸发器气动噪声属于宽频噪声;计算结果与测试结果吻合良好，验证声压法计算空调蒸发器气动声功率可行。

随着风冷冰箱的普及，风机噪声已成为冰箱的主要噪声源之一。风机的噪声来源非常复杂，主要包含电机噪声、结构振动噪声以及风扇气动噪声。其中气动噪声不仅和风机特性相关，也和冰箱的风道设计相关，是冰箱整机厂亟待解决的问题。本文基于实际问题出发，借助CFD和CAA联合仿真的方法对搭载离心风机的风道组件进行了仿真分析，明确了气动噪声产生的机理和声场分布规律。并设计气动噪声的实验测量，验证了数值计算结果的合理性和准确性。仿真和实验结果证明，通过数值模拟的方法预测冰箱风机的气动噪声、指导噪声优化方向具有重要意义。

剪刀型尾桨在某些工况下能够降低直升机气动噪声。以L型剪刀型尾桨为研究对象，采用滑移网格方法实现了尾桨的旋转运动，运用计算流体力学方法对尾桨流场进行计算，并使用FW-H方法对尾桨气动噪声进行计算模拟。研究了侧风状态时不同交叠角与不同轴向间距下的剪刀式尾桨的气动力和气动噪声，分析了交叠角和轴向间距对尾桨气动力与气动噪声的影响。

采用CFD数值模拟方法研究某七座汽车车门装配面差对气动噪声的影响。首先通过标准k-ε湍流模型进行稳态计算,分析了气动噪声声功率级随风速的变化规律,验证出噪声源为偶极子声源。然后以稳态计算结果为基础,运用大涡模拟（LES）和FW-H声学模型进行瞬态气动噪声数值模拟计算,分析得出：车门装配面差在2mm以内,气动噪声总声压级变化较小,之后明显增大。最后通过实验与数值仿真进行对比分析。结果表明：数值仿真与实验结果基本吻合,所用数值分析方法可用于指导面向气动噪声控制的面差设计的合理范围。