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研讨地点非定常前提下翼型气动噪声研讨方面获得新停顿
发稿时候:2022-07-14         作者:周腾          来历:国度能源风电叶片研发(尝试)中间     【字号:

  风电叶片、无人机螺旋桨、飞机机翼等气动部件引发的气动噪声题目已引发愈来愈多的存眷。因为布局振动、活动前提变更等身分引发的非定常来流前提在现实的氛围能源学利用场景中普遍存在。以往的研讨多存眷的是定常活动前提下的气动噪声特征及产生机理,对非定常活动引发的气动噪声时序变更领会较少。国度能源风电叶片研发(尝试)中间同香港科技大学研讨团队协作,对非定常来流前提下NACA 0012翼型的气动噪声特征停止了风洞尝试研讨,并对其机理停止了阐发。 

  研讨职员经由进程机电驱动翼型停止俯仰振动来产生非定常来流前提,对振动翼型的远场噪声和尾缘近壁面流场停止丈量,并对两者在一个振动周期内的时序特征停止耦合阐发。功效发明,在较低雷诺数前提下,产生俯仰振动的翼型会在颠末某一特定振动相位时收回调子噪声,其频次与该时辰尾缘呈现的涡零落频次相分歧。该时辰翼型的攻角大于定常来流前提下收回响应频次调子噪声时的翼型攻角,标明非定常来流前提下翼型的噪声特征与其气能源特征一样具备迟滞性。跟着振动频次或幅值的增添,涡街布局会在达到尾缘前就被粉碎成更小标准的涡布局,致使调子噪声幅值降落。另外一方面,俯仰振动致使的翼型尾缘边境层厚度的周期性变更也会带来中低频段宽频噪声幅值的周期性变更。从时均阐发功效来看,与运动状况下比拟,翼型产生俯仰振动时,原有调子噪声地点频次的声响能量会降落,而该频次四周的宽频噪声所具备的能量会有所增添。 

  该项研讨功效有助于进一步懂得非定常前提下运转的机翼或叶片的气动噪声特征,并且为成立该前提下的气动噪声展望模子供给了数据和实际撑持。该项任务的局部功效已在气动声学范畴专业期刊The Journal of the Acoustical Society of America,和流膂力学权势巨子期刊Physics of Fluids上颁发。 

   1 振动进程中翼型噪声频谱时序变更功效 

   2 俯仰振动翼型半周期内差别攻角下尾缘四周涡量散布 

 
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