非均匀入流中螺旋桨空化噪声缓变分量数值预报及特征分析

摘要：

将基于黏性多相流理论的计算流体力学(CFD)方法和球形空泡辐射噪声理论相结合,用于非均匀入流中螺旋桨瞬态空化及其噪声缓变分量的数值预报并进行特征分析.利用实验数据验证均匀入流和非均匀入流条件下螺旋桨水动力性能参数和空化周期形态.根据周期性空化面积的数值解推出空化特征长度来求取空化体积的二阶导,依据球形空泡辐射的噪声声压公式分别计算在相同非均匀入流中,不同转速的空化噪声的缓变分量部分,并在频域上与实验结果进行对比,验证空化噪声缓变分量预报的准确性;最后计算不同工况下、不同侧斜角、不同叶片数以及不同尺寸的螺旋桨空化噪声的缓变分量部分,并分析螺旋桨空化噪声缓变分量的物理特征.研究分析发现:该方法能准确预报螺旋桨空化噪声的叶频;叶频及二倍叶频的幅值与进速系数、非均匀入流、叶片数以及尺寸有关,与侧斜角无关.这些特征分析对目标识别具有一定的指导意义.

关键词：非均入匀流、空化噪声、缓变分量、特征分析

所属期刊栏目：24

分类号：TU9;TQ0

资助基金：国家重点基础研究发展计划6131222;国家自然科学基金11104029

在线出版日期：2014-05-21（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：296-304