羅茨鼓風機內部流場及氣動噪聲分析.pdf

1、羅茨鼓風機是一種回轉式鼓風機，作為典型氣體增壓與輸送的通用機械，因其結構簡單、工作穩(wěn)定及無內壓縮等特點，廣泛應用于諸多行業(yè)。然而，羅茨鼓風機在工作中，由于進、排氣脈動和回流沖擊的影響，氣體動力性噪聲較大，不僅影響人身健康，污染環(huán)境，而且降低了設備的安全使用壽命，限制了羅茨鼓風機進一步發(fā)展。為進一步改善羅茨鼓風機的性能，本文針對羅茨鼓風機氣動噪聲問題，對其內部流場及氣動噪聲源特性進行分析與研究。
　　建立了三葉漸開線羅茨鼓風機二維流

2、場數(shù)值計算模型，導入驅動羅茨鼓風機兩轉子同步反向旋轉的動邊界文件，運用動網(wǎng)格模型對羅茨鼓風機二維流場模型進行了可壓縮非定常內流數(shù)值模擬。羅茨鼓風機運轉穩(wěn)定后，對羅茨鼓風機流動過程進行數(shù)值模擬，分析了進氣口質量流量變化規(guī)律，表明羅茨鼓風機進氣口處流動呈現(xiàn)周期性。
　　選取羅茨鼓風機運轉穩(wěn)定后，一個旋轉周期過程中不同時刻壓力場分布和速度場分布進行數(shù)值分析，得到羅茨鼓風機內部瞬態(tài)流場的靜壓分布與速度矢量分布。在羅茨鼓風機進排氣口處設置監(jiān)

3、測點，得到進排氣口處壓力脈動時域圖，運用FFT技術獲得各個監(jiān)測點處的壓力脈動頻域圖，對羅茨鼓風機進排氣口處壓力脈動時域和頻域特性進行了分析。
　　在羅茨鼓風機內部流場計算結果基礎上，引入FLUENT寬頻噪聲模型，得到羅茨鼓風機運轉一個周期過程中不同時刻的聲功率級分布，對其寬頻噪聲源特性進行數(shù)值分析，表明羅茨鼓風機主要的氣動噪聲源位于進氣腔。引入FW-H噪聲模型，對羅茨鼓風機進排氣口處設置的監(jiān)測點的離散噪聲分布特性進行了數(shù)值計算和分