遠心送風機発生騒音の評価法および低減化法に関する研究

离心鼓风机噪声评价及降低方法研究

• 批准号: 07750206
• 负责人: 太田 有
• 金额: $ 0.7万
• 依托单位: Waseda University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1995
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1995 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-07750206/
• 关键词: 遠心送風機; 空力騒音; 翼通過周波数騒音; 旋回失速騒音; 旋回失速セル; 相関面積

遠心送風機発生騒音の中で,特に顕著な離散周波数成分として観察される翼通過周波数(BPF)騒音および旋回失速騒音を対象に,実機および風洞設備を用いた実験的調査・研究を行った子.BPF騒音の発生機構を調査し,有効な低減化法を確立するための基礎研究として音源の相関面積に着目し,風洞中に置かれた物体表面に適切な障害物を取り付けることで放出渦のスパン方向構造を崩壊させ,相関面積を減少することが可能であることを示した.この方法は実機送風機においても有効であると考えられるため,実機を用いた研究を継続して行う予定である.特に,現在までほとんど解明されていないBPF高調波成分の有効な低減化法および評価法を確立する有力な手段になるものと考えている.一方,旋回失速騒音に関しては,羽根車出口近傍での速度場を詳細に計測することで,失速セルの周方向特性と密接に関係することを見出した.特に渦形室が非対称である遠心機の場合,ケーシング内の圧力モードに支配され,失速セルの特性は周方向で著しく変化し,その現象が直接騒音の周波数変化となって現れることを確認した.さらに,流量の変動に伴う騒音レベルの変化は,従来の報告とは異なり,管路系をも含めた送風機系全体の周波数特性に依存していることを示し,その特性を記述する物理波動モデルを提示した.このモデルは,旋回失速騒音という低周波数領域での現象のみならず,比較的高い周波数範囲でも適応可能であると考えられるため,BPF騒音に関しても有効なモデルになる可能性を有している.BPF騒音への適用可能性は現在実機を用いて検討中であり,羽根車内部での詳細な流動状況を調査する目的で,有限体積法を用いた数値解析研究を並行して行っている.

The investigation and research of the noise generation mechanism of BPF and the establishment of the method of reducing noise generation are carried out. The basic research and the correlation area of sound source are focused on the investigation of the noise generation mechanism of BPF and the establishment of the method of reducing noise generation. The wind tunnel is located on the surface of the object, and the relevant obstacles are selected. This method is used to study the fan. In particular, it is now possible to identify the high profile components of BPF and to establish powerful methods for reducing and evaluating them. A detailed measurement of the velocity field near the exit of the vehicle was carried out. In particular, when the vortex chamber is not symmetrical, the pressure in the vortex chamber is controlled, and the characteristics of the stall are changed in the circumferential direction. The phenomenon is confirmed by the direct change of the frequency of the sound. In addition, the change of flow rate is accompanied by the change of sound, the change of sound. The phenomenon in the low frequency domain of the rotational stall sound is detected, and the possibility of the high frequency domain of the comparison is investigated. The possibility of the BPF sound is investigated. The application possibility of the BPF sound is investigated. The detailed flow condition inside the BPF vehicle is investigated. Finite volume method is applied to numerical analysis.

项目成果

佐波泰之: "遠心ブロワの旋回失速騒音と羽根車後方流れ" 第24回日本ガスタービン学会定期講演会. (発表予定). (1996)

Yasuyuki Saba：“离心式鼓风机旋转失速噪声和叶轮后流”，第 24 届日本燃气轮机学会年会（预定演讲）（1996 年）。

吉成雄一郎: "遠心羽根車の旋回失速に起因する離散周波数騒音の特性" 日本機械学会第72期通常総会講演会講演論文集. Vol. III. 307-308 (1995)

Yuichiro Yoshinari：“离心式叶轮旋转失速引起的离散频率噪声的特性”日本机械工程师学会第 72 届普通大会论文集第 307-308 卷。