離心泵振動噪聲分析及聲優(yōu)化設計研究.pdf

1、結構聲優(yōu)化是振動與噪聲控制領域的一個重要研究方向。本文以IS100-65-315離心泵為具體研究對象，對結構噪聲預測與優(yōu)化控制進行了初步的研究。主要工作包括：離心泵內部流道模型的建立，離心泵內部流場分析(徑向力的計算)；離心泵振動有限元建模的研究，聲學邊界元建模的研究；：基于有限元方法的離心泵振動響應分析，基于邊界元方法的輻射噪聲預測；離心泵底座加厚后的輻射噪聲預測。 論文首先對前人在振動和噪聲控制研究方向的成果作了概述，明確了

2、本文研究工作的重點和需要解決的主要問題，然后對有限元法和本文用到的有限元軟件(CFX、Patran/Nastran和Sysnoise)進行了介紹。 本文研究了IS100-65-315離心泵的內部流場，根據離心泵葉輪通道的幾何和流場特點，探討了離心泵葉輪通道的結構化網格劃分中的一些處理方法，同時應用標準k-ε紊流模型對離心泵葉輪內部的三維紊流流動進行了雷諾平均N-S方程的數值計算與分析。分析了離心泵葉輪旋轉對流速分布，壓力分布的影

3、響，研究了離心泵葉輪通道內流動規(guī)律，得出了作用于蝸殼上的徑向力變化規(guī)律。在只考慮受徑向力作用下，用有限元分析軟件Patran/Nastran中進行了離心泵的振動響應分析。計算離心泵受到激勵時的振動位移、振動速度；并把在Patran/Nastran中建立的有限元模型和計算的振動速度導入Sysnoise中進行輻射聲場分析，計算輻射聲場中場點的聲壓值和聲壓級，同時研究離心泵部分形狀改變對離心泵結構輻射噪聲功率的影響。本文研究所采用的方法和得出