清远升降车租赁  升降车调节阀内部声源及声场的求解   清远升降车租赁, 清远升降车公司, 清远升降车  前分别对流量调节阀外部流致振动噪声的噪声产生机理和内部流场计算结果进行了介绍。调节阀内部非稳态端流流动是其外部流致振动噪声产生的根源，因此调节阀内部非稳态綿流流场的计算是至关重要的。分析调节阀内部流场计算结果得到其内部流体介质的速度分布特征、压力分布特征、端动能分布特征、游祸分布特征等。将在调节阀内部非稳态流场计算的基础上采用ＬＥＳｉｇｈｔｈｉｌｌ声类比相结合的噪声混合计算方法计算调节阀内部声源及声场，并分析其分布特征。最后提取得到导致调节阀流致振动噪声产生的两种壁面压力脉动，即声壁面压力脉动（ＡＷＰＦ）和滿流壁面压力脉动（ＴＷＰＦ），作为后续调节阀外部流致振动噪声计算的两种激励。

      将调节阀内流场非稳态计算结果插值到内部声场计算采用的声学计算网格中，插值采用积分插值方法，该方法相比传统的抽样插值方法更为准确合理，其中更精密的网格节点为ＣＦＤ网格节点，较为稀疏的网格节点为声学计算网格节点。  调节阀内部声源的计算实质是求解阀口内部的Ｌｉｇｈｉｌｌ应力张量ｒ’ｂ，并插值到声场网格中，再进行离散傅里叶变换（ＤＦＴ）得到频域的内部声源分布。插值所需的声场计算模型，声场计算模型包含声源区域、声传播区域及管道模态。其中中部的声源区域用于提取声学计算所需的非稳态縮流流场信息，两侧的有限长管道为声传播区域，两侧的管道模态面作为声学计算的无反射边界条件，模拟声音在无限长管道中的传播。在得到调节阀内部声源的基础上，采用Ｌｉｇｔｈｈｉｌｌ声类比方法计算其内部声传播，为了对比分析调节阀内部不同位置的噪声频谱特性，在其内部不同部位（入口管道、上阀腔、盘片、喉部、下阀腔、出口管道）设置一系列监测点，用于输出声压级频谱曲线。

     展示了不同频率下的调节阀内部声源的整体分布结果，观察发现，调节阀内部声源主要集中在盘片、喉部及下阀腔位置，尤＾文盘片处声源较大，而在较低频率段阀口入口管道拐角处也存在较明显的声源区域。对比调节阀内部縮动能分布与声源分布可以得出：调节阀内部瑞流流场是其内部噪声产生的根本原因，而流体速度及縮流强度的大小又决定了瑞动能的大小，因而调节阀内部滿流流场的流体速度及端流强度是影响噪声大小的关键因素。这也很好解释了一定频率下入口管道拐角处声源较大的原因。综合对比不同频率下的声源分布，可以发现：调节阀内部声源大小随着频率的增大呈现整体下降趋势，反映了内部声源分布＂低频能量高、高频能量低＂的特点；在不同频率段，调节阀下游管道的声源都要明显大于上游管道，这是由于流体介质经过调节阀的节流作用后增大了其流速大小和滿流强度。

        由于调节阀盘片位置的声源较大，故单独对盘片处声源分布特征进行分析，表示不同频率下的盘片处声源分布。观察可以发现，盘片处声源随着频率的增大逐渐降低，也呈现＂低频能量高，高频能量低＂的特点。盘片处声源也具有明显的分布差异，流体介质发生对冲的地方声源较大，进一步印证了＂端流是噪声产生的根本原因＂这一结论。低频段声源在盘片处的分布较为均匀，但随着频率的增大，盘片内侧流道的声源要明显大于外侧声源，体现了声源在盘片位置分布不均的现象。

      在获得调节阀内部声源（莱特希尔应力张量）结果的基础上，计算莱特希尔声类比方程，得到调节阀内部声场分布。由于水中参考压力取１Ｅ－６Ｐａ，故得到的调节阀内部声压级较大，需要注意的是，这里得到的调节阀内部声压级与调节阀外部的声压级并无直接关系。调节阀内部声场的分布同样有着＂低频能量高，高频能量低＂的特点，这与其内部声源的分布特征相一致。不同的是，由于声压在调节阀内部空间中传播的缘故，导致调节阀内部声压级的分布相比声源的分布较为均匀。明细观察到，调节阀上游管道和下游管道的声压级差异并部是很大。在ｌＯＯＯＨｚ的频率下，可ＬＪ观察到，在上阀腔进曰管道处以及下阀腔出曰管道处均出现了波纹状的声压级分布，而这两个位置的上游均存在较大尺度的游祸（参考第Ｈ章调节阀内部流场结果），因此，调节阀内部出现的波纹状的声压级分布与其内部存在的较大尺度的觀祸有关。

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    输出调节阀内部设置的一系列监测点的声压级频谱曲线。 调节阀内部声压级大小随着频率的增大呈整体下降趋势，这与其内部声源大小的分布相一致，且盘片及喉部两个位置的声压级相较于其他位置明显较大。调节阀下阀腔及入日管道位置监测点的声压级在ｌｌＯＯＨｚ、２２００Ｈｚ及％ＯＯＨｚ左右频率下存在较为明显的波峰，这些声压级波峰的产生来源于该位置存在的大尺度滿祸ｆｓｗｗ。相比内部声场的计算结果，声源的计算结果并没有呈现出较为明显的波峰，可以得出：调节阀内部声场声压级波峰的产生是＂声腔共振＂的结果，这一机制的实现依赖于其内部端流流场中存在的大尺度的滿锅运动。

      两种壁面压力脉动提取依据调节阀内部声源的结果进一步计算得到其内部声场结果（频域的声压级分布），并提取调节阀内壁面处的声压（即声壁面压力脉动，ＡＷＰＦ）作为调节阀外部流致振动噪声计算的第一种激励。阀口内壁面处的滿流壁面脉动压力（端流壁面压力脉动，ＴＷＰＦ）则可以根据调节阀内部非稳态流场计算的结果直接提取得到，再进行离散傅里叶变换（ＤＦＴ），得到频域的结果。两种壁面压力脉动在２０００Ｈｚ和５０００Ｈｚ频率下的分布。

      首先对调节阀内部声场计算的声学模型进行了介绍，然后采用大锅模拟与莱特希尔声类比相结合的混合方法对调节阀内部声场进行计算，并对调节阀内部声源分布特征、声场分布特征进行分析，得出下结论：（１）调节阀内部声源大小随着频率的増大呈现整体下降趋势，反映了内部声源分布＂低频能量高、高频能量低＂的特点。调节阀内部声源主要集中在盘片、喉部及下阀腔位置，尤盘片处声源较大，下游管道的声源要明显大于上游管道，而在一定频率下入口管道拐角处也存在较明显的声源。调节阀内部的非稳态縮流流场是其噪声产生的根源，而调节阀内部瑞流流场的流体速度及端流强度是影响噪声大小的关键因素。（２）调节阀内部声场的分布同样有着＂低频能量高，高频能量低＂的特点，这与声源分布特征相一致。由于声压在调节阀内部空间传播的缘故，调节阀内部声压级的分布相比声源的分布较为均匀。在ｌＯＯＯＨｚ的频率下，上倒腔进口管道处化及下阀腔出口管道处均出现了波纹状的声压级分布，这与此处存在的较大尺度的游祸有关。（３）调节阀下阀腔及入口管道位置监测点的声压级在ｌｌＯＯＨｚ、２２００Ｈｚ及２６００Ｈｚ左右频率下存在较为明显的波峰，这些声压级波峰的产生来源于该位置存在的大尺度满祸。然而内部声源的计算结果并没有呈现出较为明显的波峰，因此可以推断：调节阀内部声场声压级波峰的产生是＂声腔共振＂的结果，这一机制的实现依赖于其内部縮流流场中存在的大尺度锅运动。

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