基于三维扭转叶型设计的多翼离心风机噪声的数值仿真与分析

简介

本文通过计算流体力学(CFD)和Ffowcs Williams-Hawkings(FW-H)方程相结合的方式,对含扭转叶型的三维多翼离心风机进行流动与噪声仿真模拟,研究了叶型扭转对于近场和远场测点噪声声压级的影响,并实现了风机的降噪优化。通过分析流场发现由于相对迎角的增大,多翼离心风机的叶片靠近底侧壁面处存在明显的气动分离问题,因此对风机叶型进行扭转设计,分别计算了不同底部扭转角构型的远场和近场测点的噪声声压级。对比不同底部扭转角噪声声压级的计算结果发现,随着底部扭转角的增加,远场和近场声压级都出现了先降后增的趋势,最终在底部扭转-35°时得到最优的远场声压级。经实验验证,扭转叶型与原始叶型相比,远场的平均声压级降低了1.3dB。