非均勻伴流下無(wú)空泡螺旋槳渦流噪聲的數(shù)值研究
作者：姚慧嵐; 張懷新 上海交通大學(xué)海洋工程國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室; 高新船舶與深海開(kāi)發(fā)裝備協(xié)同創(chuàng)新中心; 上海200240
摘要：應(yīng)用分離渦方法（DES）對(duì)螺旋槳的渦流場(chǎng)進(jìn)行了模擬。提出了一種在槳葉附近生成高質(zhì)量邊界層網(wǎng)格的結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格劃分方法。利用Q準(zhǔn)則和自定義函數(shù)對(duì)槳葉泄渦及其頻率特性進(jìn)行了研究。以槳葉表面脈動(dòng)壓力為聲源，通過(guò)求解FW-H方程對(duì)螺旋槳噪聲進(jìn)行了預(yù)報(bào)。頻譜分析表明螺旋槳低頻離散線(xiàn)譜噪聲、低頻寬帶噪聲以及高頻渦流噪聲都得到了較好的預(yù)報(bào)，特別對(duì)渦流噪聲的頻譜特性進(jìn)行了分析。數(shù)值計(jì)算結(jié)果表明：以單槳葉表面壓力脈動(dòng)為聲源，渦流噪聲為單調(diào)音，頻率即為槳葉泄渦頻率，聲壓級(jí)比寬帶噪聲高出約15dB；以整個(gè)螺旋槳表面壓力脈動(dòng)為聲源，渦流噪聲在泄渦頻率附近有著多條線(xiàn)譜，各線(xiàn)譜的頻率間隔相等，聲壓級(jí)比寬帶噪聲高出約10dB。
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中國(guó)造船雜志
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