[發明專利]一種離心泵流動誘導噪聲數值預測方法有效
| 申請號： | 201310503029.7 | 申請日： | 2013-10-23 |
| 公開（公告）號： | CN103631989A | 公開（公告）日： | 2014-03-12 |
| 發明（設計）人： | 衡亞光;司喬瑞;袁壽其;袁建平;洪鋒 | 申請（專利權）人： | 江蘇大學 |
| 主分類號： | G06F17/50 | 分類號： | G06F17/50 |
| 代理公司： | 南京知識律師事務所 32207 | 代理人： | 盧亞麗 |
| 地址： | 212013 *** | 國省代碼： | 江蘇;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 離心泵 流動 誘導 噪聲 數值 預測 方法 | ||
1.一種離心泵流動誘導噪聲數值預測方法，在離心泵性能試驗的試驗結果的基礎上計算出其流噪聲的聲源特性，其特征在于：采用大渦模擬與聲學有限元相結合并耦合結構振動，且在離心泵流噪聲計算過程中，采用ACTRAN?Aero-Acoustics模塊與Vibro-Acoustics聯合求解，包括以下步驟：
步驟1）對模型泵做外特性試驗，取得數值計算時所需的邊界條件數據；
步驟2）根據試驗數據設置邊界條件，對流體域建模，進行流場計算，與試驗值進行對比；
步驟3）如果流場計算結果與試驗值不吻合，則修改邊界條件，轉到步驟2）；
步驟4）如果流場計算結果與試驗值吻合，則建立ACTRAN聲學分析模型，將流場信息轉換為聲源項，并劃分聲學網格，聲學網格只需一個波長內至少4個節點即可；
步驟5）建立泵體結構有限元分析模型，并在劃分好結構有限元網格后與聲學網格進行插值匹配，并在一個泵體模型中分別定義內外不同工質進行聲振耦合計算；
步驟6）執行傅里葉轉換，將時域信號轉換為頻域；
步驟7）ACTRAN聲學計算流動誘導噪聲的傳播，設置場點，導出預設場點的聲場云圖和聲壓頻響函數；
步驟8）ACTRAN/VI查看結果后可以提取計算域內云圖分布、監測點聲壓頻譜以及做關于蝸殼噪聲貢獻度的ACTRAN分析。
2.根據權利要求1所述的一種離心泵流動誘導噪聲數值預測方法，其特征在于：所述的步驟2）的流場計算，包括以下步驟：
步驟21）根據流體域模型，先建立控制方程；
步驟22）由控制方程確定計算域，并在計算域網格劃分好后選擇湍流模型和建立離散方程，由給定的初始數據及邊界條件做定常計算，與外特性試驗值對比；
步驟23）如果定常計算結果與外特性試驗值對比不合理，則檢查修改方案，轉到步驟22）；
步驟24）如果定常計算結果與外特性試驗值對比合理，則采用計算流體力學方法借助通用計算流體力學計算軟件對泵內部流場進行非定常計算，做壓力動脈分析和非定常計算，結果以*.ensight文件輸出。
3.根據權利要求1所述的一種離心泵流動誘導噪聲數值預測方法，其特征在于：所述的聲源項分為面聲源和體聲源兩種，將葉輪旋轉區域所生成的聲源信息全部積分到葉輪和蝸殼的交界面上以面聲源處理，泵腔區域流體產生的聲源以體聲源處理。
4.根據權利要求2所述的一種離心泵流動誘導噪聲數值預測方法，其特征在于：所述的流體力學方法是大渦模擬（LES）或分離渦模擬（DES）。
5.根據權利要求2所述的一種離心泵流動誘導噪聲數值預測方法，其特征在于：所述的通用計算流體力學計算軟件是Fluent、Star-CD、Star-CCM+、CFX。
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