基于URANS/TPP模型的风扇转静干涉单音噪声预测 |
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引用本文: | 蔡堉楠,纪良,李旦望,夏烨,倪臻.基于URANS/TPP模型的风扇转静干涉单音噪声预测[J].航空学报,2023(22):176-187. |
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作者姓名: | 蔡堉楠 纪良 李旦望 夏烨 倪臻 |
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作者单位: | 中国航发商用航空发动机有限责任公司先进技术研究部 |
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基金项目: | 国家科技重大专项(J2019-Ⅱ-0006-0026);;上海市“科技创新行动计划”启明星项目(23YF1452000)~~; |
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摘 要: | 为了解决风扇噪声三维高精度评估问题,基于非定常雷诺平均数值模拟(Unsteady Reynolds Average Numerical Simulation, URANS)模型和三平面压力(Triple Plane Pressure, TPP)模态匹配模型,发展了风扇转静干涉单音噪声数值预测方法。分析了URANS模型管道内单音计算的可行性,并建立了误差控制准则。在此基础上,采用URANS模型获得风扇非定常流场,同时基于TPP方法进行声源提取,得到管道内单音噪声的模态特性。基于国产某型大涵道比缩尺风扇试验数据,对模型准确性进行对比验证。结果表明,该模型能够进行转静干涉噪声的可靠预测。此外,进行了基于弯掠静子的低噪声叶片设计,并采用提出的数值模型分析了三维流场/声场,探究了基于叶型设计的转静干涉声源抑制机理,实现了对风扇低噪声设计的支撑。
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关 键 词: | 风扇单音噪声 转静干涉 非定常雷诺平均 三平面模态匹配 弯掠静子 |
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