一、煤矿轴流式局部通风机的降噪试验研究(论文文献综述)
宋文汉[1](2020)在《矿用通风机进气口噪声主动控制仿真研究》文中研究指明在通风机的相关技术研究领域中,通风机的噪声控制作为其中的一项研究对象,具有较高的难度。矿井下通风机在运行时会产生高强度的噪声,对井下造成噪声污染的同时严重影响井下工人的身心健康和工作效率,另一方面,矿井通风机的噪声问题也是通风机性能指标的重要因素,因此对通风机的噪声进行有效控制意义重大。通风机的噪声控制方式主要分为被动噪声控制和主动噪声控制,在通风机降噪问题上采用被动噪声控制的方式较为普遍,但是此方式对通风机产生的低频噪声往往达不到理想的控制效果,且需要消耗空间增加吸声材料、增大产品体积,同时会对通风机的工作效率产生一定影响。主动降噪技术实现方法虽然复杂,但是能够有效地抑制低频噪声,且不需要改变通风机自身结构,因此设计通风机主动降噪的设备就显得尤为重要。本文以通风机进气口噪声作为研究对象,分析了通风机的噪声特性和主要噪声来源,研究了相关的声学基础理论。为了实现通风机主动降噪系统,理论分析并选取了LSM算法作为主动降噪系统算法,进行了主动降噪系统的硬件设计,基于对降噪空间分割简化的思想和通风机管道噪声主动控制模型,本文设计了三组用来控制通风机进气口噪声的反馈式主动降噪单元和主动降噪组。通过Virtual.Lab Acoustics声学仿真软件对文中设计的主动降噪单元和主动降噪组进行了声场模拟,得出了初级声场和被降噪后声场的声压分布情况,同时验证了信号接收器和次级声源布放位置的可行性,并利用FLUENT软件模拟探究了主动降噪组对通风系统的阻力影响。通过对各组主动降噪单元和主动降噪组的横向纵向对比以及研究表明,各组主动降噪单元和主动降噪组对均对通风机进气口噪声起到了不同程度的控制。将信号采集装置放置于管道外侧挖孔处,能够准确的采集到噪声信号,噪声源和被采集点的声压差值不超过3d B。各组主动降噪组和主动降噪单元两者的降噪效率基本持平,其中管径为100mm外侧扬声器主动降噪设备对500Hz以下的低频噪声降噪效果显着,平均降噪量达到13d B左右,由于主动降噪组的多管道式设计,在风速小于4m/s时,主动降噪组的结构对通风机的风压影响比较小,有一定工程应用前景。
李晓凯[2](2020)在《前后缘仿生结构叶片对矿用对旋局部通风机气动噪声性能的影响》文中研究表明矿用对旋式局部通风机是用于井下如岩巷、煤巷掘进工作面等局部区域进行通风换气的重要设备,但由于其高噪声对工作面有限的空间造成严重污染,不仅恶化了工人的作业环境,同时较高的声强可能会掩蔽井下某些信号,为井下安全高效生产埋下隐患。因此,如何在确保不显着降低局部通风机气动性能的前提下,进一步提高其声学性能,降低其运行噪声,对于改善井下工作环境和保证安全生产都具有重要意义。本文借鉴鸮翼尾缘锯齿形结构和座头鲸前缘非光滑结构的降噪性能,针对一台矿用对旋局部通风机的前级转子进行叶片仿生结构设计,分别设计了锯齿状尾缘、波浪形前缘和锯齿状尾缘加波浪形前缘3种叶片仿生结构。数值模拟和分析了锯齿状尾缘和波浪形前缘这2种叶片仿生降噪措施对局部通风机的气动及声学性能的影响。主要研究工作如下:(1)首先在设计工况流量(Qd)下,分别研究了 3种仿生叶片结构对局部通风机气动性能的影响。与原始叶片相比,在采用锯齿状尾缘、波浪形前缘、以及锯齿状尾缘加波浪形前缘这3种仿生叶片结构后,风机的全压升分别降低了 6.66%、1.21%和6.18%,全压效率分别降低了 0.21%、0.61%和0.86%,降低幅度并不明显。然后数值分析了不同流量工况下3种仿生叶片结构对局部风机气动性能的影响。结果表明:在小流量工况(0.8Qd)下,3种仿生叶片结构对局部通风机的全压效率和全压升的影响都比较小;在大流量工况(1.2Qd)下,采用波浪形前缘仿生叶片可以显着提升风机的全压升和全压效率,而采用锯齿状尾缘、锯齿形尾缘加波浪形前缘仿生叶片结构却使风机的全压效率和全压升大幅降低。因此,为了确保采用仿生叶片结构不显着降低局部通风机的气动性能,应使风机尽量在设计流量工况及略小于设计流量的工况下运行。(2)基于LES方法并结合FW-H方程的数值分析,揭示了锯齿状尾缘和波浪形前缘仿生叶片结构对风机离散单音噪声和湍流宽频噪声的降噪机理。研究发现,采用锯齿形尾缘结构仿生叶片时,抑制了原始叶片(直尾缘)在尾缘处产生的大尺度展向涡脱落现象,减弱了叶片表面的压力脉动强度,从而实现了离散单音噪声的降低;波浪状前缘结构仿生叶片能够显着降低叶片前缘处的压力脉动,从而降低了风机的湍流宽频噪声。(3)采用数值模拟的方法,对比分析了锯齿状尾缘、波浪形前缘和锯齿状尾缘加波浪形前缘3种仿生叶片结构在降低风机离散单音噪声与湍流宽频噪声方面的性能。结果表明,在不显着降低局部通风机气动性能的情况下,与原始叶片结构相比,本文所考察的3种仿生叶片结构均具有一定的降噪效果;采用锯齿状尾缘加波浪形前缘仿生叶片结构的风机,与仅采用锯齿状尾缘或波浪形前缘单一仿生结构叶片的风机相比,降噪效果更加明显;与采用原始叶片结构的风机相比,在1倍、2倍和3倍叶片通过频率(BPF)处,采用锯齿状尾缘加波浪形前缘仿生结构的叶片后,可使风机的离散单音噪声分别平均降低2.2 dB、3.8 dB和5 dB,同时湍流宽频噪声降低10 dB以上。
王贺[3](2019)在《仿生耦合对旋风机的降噪与减振技术研究》文中认为矿用对旋风机作为矿井开采工作面的局部通风设备,在矿井通风系统中具有重要的地位。噪声与振动是衡量对旋风机的重要指标,矿用对旋风机由于长期在煤矿井下恶劣的环境中运行,加上叶轮之间的非定常气动力的作用,风机的噪声和振动加剧,严重影响了煤矿井下工作人员的健康和安全。因此针对对旋风机的气动噪声和振动进行分析,研究对旋风机的降噪和减振具有重要的意义。通过空气动力学理论设计了一台矿井局部对旋风机,借助有限元分析软件对该风机在不同工况下的流场和噪声进行了分析;探讨了不同工况下对旋风机的流场和噪声分布规律,得出对旋风机整机声功率级分布云图和监测点的噪声频谱曲线;通过RMS图找到主要噪声源,研究发现旋转噪声和涡流噪声是影响对旋风机的主要因素;采用有限元分析方法对风机叶轮的振动性能进行分析,得到对旋风机的振动频率和振动位移。通过实验提取鹦鹉翅膀羽毛体表参数,根据仿生学原理对对旋风机叶片进行仿生耦合设计,提出了五种仿生方案,采用有限元分析方法对五种设计方案进行流场和噪声分析,对比仿生模型和原模型的流场和噪声情况,结果表明:仿生方案均表现出不同程度的降噪效果,且在中高频时降噪显着,叶片叶顶前缘锯齿型结构可以有效的降低叶尖涡噪声,减小叶顶泄流引起的宽频噪声,尾缘锯齿型结构可以有效降低尾缘脱落,降低风机的气动噪声,叶片压力面肋条结构可以有效降低吸力面和压力面的压力梯度,降低噪声。由于叶片尾缘锯齿型和压力面肋条组合型降噪效果较好,仿生耦合对旋风机叶片的压力面仿生结构设计成等距离分布的肋条,且肋条走向同叶顶线一致,呈环状排列,在风机尾缘设计成锯齿形状。设计对旋风机的噪声测试正交回归实验,以风机的气动噪声为研究目的,建立A记权声压级与肋条宽度、肋条间距和尾缘锯齿宽度的关系,结果表明:肋条结构和锯齿结构都对风机的噪声减小均有影响,但是肋条结构的降噪效果更显着,通过对实验因素的分析得出在肋条间距为15mm,肋条宽度为3.6mm,锯齿宽度为3.2mm时,降噪效果最好。通过有限元软件对仿生风机进行振动性能研究,分析了仿生风机自由模态、离心力下的振动和流固耦合下的振动,与原风机相比,仿生叶轮的振动频率和振动位移都有所减小,叶片表面变形和应力总体降低,有一定的减振效果。本课题根据空气动力学和仿生学原理,设计仿生耦合对旋风机,并借助有限元分析软件和噪声测试正交回归实验,对设计的对旋风机进行降噪和减振技术研究。该研究为降低煤矿井下对旋风机的噪声和振动具有重要的意义,具有广泛的应用前景。
杨冰冰[4](2019)在《对旋轴流风机噪声分布及降噪措施研究》文中认为对旋轴流风机的两级叶轮反向旋转互为导叶,形成对旋结构,因其具有结构紧凑、风压高、流量大、效率高等特点,被广泛应用于矿井长距离掘进面。在运行过程中由于两级叶轮相互干涉,产生非均匀流动,形成较大的气动噪声,加之井下工作环境为密闭的狭小空间,噪声环境异常恶劣。对工作人员的身心健康、安全高效生产以及能量损耗等均产生了不利影响。因此本文以对旋轴流风机为研究对象,综合运用三维声场测试系统与计算流体力学方法,开展了对旋轴流风机运行噪声检测及噪声控制的试验与仿真研究,为对旋轴流风机噪声产生机理及噪声控制的研究提供重要技术手段。首先,介绍了本文研究的对旋轴流风机的结构和工作原理,从风机内部气体流动状态入手,阐述了对旋结构中气动噪声的形成机理。以风机不同运行状态下声场变化情况为研究目标,利用LMS Soundbrush搭建了风机噪声测试系统,对风机在不同转速、不同加载距离运行时的声场分布进行了试验。结果表明,第二级叶轮位置处的噪声值最大;随着转速的增加,风机整体声压级和声强级增大;风机整体噪声水平随着加载距离的减小先减小后增大。对风机噪声源分析以及不同工作状态下声场的变化分析具有指导意义。其次,建立了简化的风机三维模型以及两级叶片安装角度不同的风机叶轮模型,并进行网格划分,借助计算流体力学软件,对分别改变两级叶片安装角度时,对旋轴流风机内部的流场和声场开展了数值模拟,通过定常模拟、非定常模拟、噪声模拟,分别分析了两级叶片安装角度调节过程中风机运行状态的变化。两级叶片安装角度的增大均使得风机全压增大,且第一级叶片安装角使其增大得更加明显,第一级叶片安装角度尽量不超过49°,以避免产生较大的噪声;减小第一级叶片安装角度可以明显降低风机低频段的声压级。为风机改变叶片角度调节运行状态提供了理论支持。最后,针对对旋轴流风机运行过程中噪声值过大的问题,设计了适用于对旋轴流风机的穿孔叶片和弯掠叶片,采用计算流体力学方法,完成了对不同参数叶片的气动性能和噪声特性分析。穿孔叶片有效降低了两级叶轮干涉产生的旋转噪声,使风机整体噪声水平降低,但风机全压也有所下降;第一级叶片前掠是几种叶片改形中最优的,应用第一级前掠叶片不仅使风机全压升高,并且风机整体噪声水平有所下降。对通过优化叶片结构来降低对旋轴流风机噪声具有指导意义。
刘晶[5](2017)在《对旋局部通风机振动与噪声研究》文中研究说明振动与噪声是衡量对旋局部通风机性能好坏的重要指标,风机由于长期运行在恶劣环境中,受到潮湿空气及煤尘的侵蚀,同时在非定常气动力的作用下,通常会引起通风机振动加剧。此外,噪声与振动相伴出现,长期处于噪声环境中不止会对人体造成严重伤害,同时会干扰井下工作人员对通风机运行状态的判断。因此结合风机内部流场特性研究风机振动与噪声问题很有必要。本文以FBD No8.0型对旋局部通风机为研究对象,采用理论分析与实验研究相结合的方法,借助计算流体力学(CFD)软件对通风机流场进行了非定常模拟,并搭建了B型风机性能试验台对风机流场进行了测试,验证了仿真结果的正确性。分析了引起对旋局部通风机非定常流动的主要原因,研究了不同工况及不同轴向间距下对旋风机两级叶轮的做功能力及干涉情况。发现轴向间距的增大有利于缓解两级叶轮之间的相互作用,使气流得到充分发展,但过大的轴向间距不仅会增加通风机轴向尺寸,也会增大损失,导致效率下降,因此风机设计使应选择合理的轴向间距以保证其性能。为辨别所研究风机运行过程中噪声是否由于结构共振引起,本文利用Workbench对自由状态及承受不同预应力条件下的两级叶轮模态进行数值模拟,并通过LMS Test Lab测试了两级叶轮自由模态,验证了仿真模型的准确性,获得了自由状态及离心力和气动力作用下的两级叶轮模态参数,得出气动力和离心力作用对两级叶轮模态参数影响不大,叶轮设计时可以忽略。在此基础上分析变工况下不同位置测得的风机振动频谱,结果表明风机入口振动信号随工况变化很小,此处的振动主要是由风机自身结构引起的。一二级叶轮处的振动随工况变化明显。结合叶轮的固有频率与振动信号分析,不同状态下叶轮的各阶固有频率并未与风机基频及倍频重合,说明风机在额定转速下运行时不存在共振现象,振动信号与气动作用一致,即引起风机振动的主要因素是气流脉动。利用Fluent中提供的宽频噪声模块对不同轴向间距及不同工况的对旋风机宽频噪声进行了数值模拟,分析了不同轴向间距下两级叶片的声功率分布情况,并对相对轴向间距为0.7时的级间不同截面声功率云图进行了研究。结合流场涡量分布情况分析得出随流量减小风机声功率表现出先减小后增大的趋势,轴向间距增大后,级间涡团减少,宽频噪声也有所降低。在对通风机流场非定常模拟的基础上,利用FW-H模型模拟了不同轴向间距下的通风机噪声,获得了设计工况下不同轴向间距的噪声频谱,借助LMS噪声测试模块对相对轴向间距为0.7的通风机不同工况下入口噪声进行了测试。测试结果表明声压较高部分主要集中在低频段。出现离散峰值的频率与两级叶轮基频及谐波相近。当流量减小时,通风机噪声先减小后增大,离散脉冲峰值逐渐减少,结合流场仿真分析得出流量较小时,通风机会出现失速现象,流场内存在大量涡团,紊流噪声增大并逐渐占据主要地位。此外,离散峰值出现的频率与振动脉冲幅值频率都与叶轮旋转频率吻合,二者之间相互体现。
汤宗情,翟成,武世亮,仲超,徐吉钊[6](2015)在《YBT32-2型轴流式局部通风机噪声分布规律》文中指出选取YBT32-2型轴流式局部通风机作为研究对象,应用噪声计和噪声频谱测量仪采集分析局部通风机周围噪声强度和频谱分布规律。研究表明:由于局部通风机2级动轮叶片对气流的分级加速作用,风机出风口流速高于进风口,更高流速的流体与动轮叶片和机壳内壁的撞击、摩擦会产生更高强度的噪声,导致出风口噪声强度明显高于进风口噪声强度;轴流式局部通风机噪声主要来自2级动轮叶片切割气流所产生的噪声,进风口和出风口噪声高于局部通风机中部噪声,噪声强度在局部通风机机壳表面呈"V"字形分布;噪声声波向下传播抵达刚性壁面时会发生干涉加强现象,使得机壳下部噪声明显高于机壳上部噪声。噪声频谱测量试验表明,轴流式局部通风机出风口噪声和进风口噪声共性体现在两者都以中高频噪声为主,差异性表现为出风口噪声中低频噪声同样占有较大比例。
谢远辉,王海宁,张朝磊,张昭明[7](2014)在《基于FLUENT矿用局部通风机优化研究》文中认为矿井长距离巷道掘进时,矿用局部通风机存在压力不足问题。以实体局部通风机为基础,应用Turbo工具建立了局部通风机三维模型。应用FLUENT软件分析了局部通风机内流机制,优化了局部通风机翼型。对比分析了优化前后局部通风机压力和速度矢量,结果表明,优化后局部通风机性能得到一定改善,出口全压提高了20.155%,出口静压提高了24.321%。优化后局部通风机内部流场合理,没有明显的分离和回流。
谢远辉[8](2014)在《矿用局扇数值模拟与气动性能研究》文中研究指明矿井长距离掘进巷道时,矿用局扇是主要的通风排尘设备,往往因出口压力不足导致通风排尘效果不佳,影响井下的安全生产。针对局扇压力不足的问题,论文首先通过修改叶片尾部截面形状来提高其压力。即应用Fluent软件数值模拟对比分析了优化前后局扇的压力和速度等矢量。结果表明:在不改变局扇外径、转速情况下,优化后局扇性能得到一定改善,出口全压提高了20.155%,出口静压提高了24.321%,出口速度也提高了3.22%,有效地缓解了压力不足的问题。其次,通过设置合适的叶片数提高局扇压力。分别以优化前后的局扇为基础,应用Fluent软件对比分析了6、8、10、12、14、16、18叶片数对局扇性能的影响。结果表明:局扇出口截面全压随叶片数增加呈现的变化规律是先变大后减少,气动性能最好的叶片数是14。为了获得与局扇叶片数匹配且使其性能最佳的安装角,应用Fluent软件对优化后的局扇进行了正交试验设计研究。以局扇叶片数、安装角和叶片顶部翼型弦长与列线(额线)夹角为正交试验的三个因素,每个因素取三个水平,分别为12、14、16;49.5o、51.5o、53.5o;31.1o、32.1o、33.1o,以出口全压有效功率为性能指标。根据正交试验结果,修正了局扇叶片结构参数,即将局扇的安装角和叶片顶部翼型弦长与列线(额线)之间夹角由原来的50o、32.1o分别修正为51.5o、33.1o。试验结果表明,三个试验因素的最佳组合是14、51.5o、33.1o。同时再一次证明了叶片数14是可靠的。联合正交试验和Gambit软件Turbo工具优选局扇叶片数快捷高效。在局扇参数确定之后,应用Pro/E软件建立了修正后的局扇动叶三维模型。
黄学满[9](2013)在《矿用对旋式轴流局部通风机降噪研究》文中研究说明分析了对旋式局部通风机的主要噪声源,指出了A声级对噪声评价的不足,并对对旋式局部通风机噪声频率进行了分析研究,根据各频段频谱特性,采用移频技术,合理设计消声器,达到了真正降噪的目的。
丁蕴蕾[10](2013)在《多台对旋轴流局部通风机联合工作合理运行参数研究》文中研究指明风机是全国耗电量较大的通用设备,它们应用广泛,数量众多,耗电量约占全国用电量的10%。据统计,现有风机的平均运行效率却只有40%-60%。本文研究局部通风机在通风系统中的联合工作特性及合理布局,得出了通风机之间的合理间距与最远有效通风距离,以提高风机运行效率。选取FBDY系列矿用局部通风机进行多台风机联合工作实验,得出风机联合运行参数,为该类型风机的合理使用提供理论指导。分析了局部通风机的应用情况。根据隧道施工中掘进面局部通风的实际情况,对该类对旋式轴流局部通风机进行单台风机性能测试,串并联工作实验设计,并完成实验。实验得出如下结果:1、得到两台风机串联工作的合理间距经验公式,以及在保持风量不变的情况下,最大有效通风距离经验公式。2、得到两台该型号风机并联工作的最大有效通风距离经验公式。3、通过三台该型号风机串联工作实验,得到两台相邻风机合理间距经验公式,以及在风量不变情况下,三台风机串联工作的最大有效通风距离经验公式。以上实验所得的计算公式,可以作为隧道施工通风设计参考。
二、煤矿轴流式局部通风机的降噪试验研究(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、煤矿轴流式局部通风机的降噪试验研究(论文提纲范文)
(1)矿用通风机进气口噪声主动控制仿真研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 选题背景及其意义 |
1.2 国内外研究现状及评述 |
1.2.1 主动降噪技术国内外研究现状 |
1.2.2 风机降噪技术国内外现状 |
1.2.3 国内外文献综述简析 |
1.3 主要研究内容及技术路线 |
1.3.1 主要研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
1.4 本章小结 |
第二章 主动噪声控制理论与算法及分析 |
2.1 主动噪声控制基本原理和其系统构成 |
2.1.1 主动噪声控制基本原理 |
2.1.2 主动噪声控制系统的构成及分类 |
2.2 矿用通风机主动噪声控制系统的数学模型 |
2.3 声场相关理论 |
2.3.1 干涉相消原理 |
2.3.2 管道截止频率 |
2.4 自适应控制系统原理 |
2.4.1 FIR自适应滤波器 |
2.4.2 LMS算法 |
2.4.3 NLMS算法 |
2.4.4 RLS算法 |
2.5 本章小结 |
第三章 主动降噪系统硬件设计 |
3.1 主动降噪硬件系统 |
3.2 信号处理模块 |
3.3 前置噪声处理模块 |
3.3.1 前置放大电路 |
3.3.2 抗混叠滤波电路 |
3.3.3 A/D转换电路 |
3.4 后置噪声处理模块 |
3.4.1 D/A转换电路 |
3.4.2 平滑滤波电路 |
3.5 本章小结 |
第四章 噪声模拟理论与模拟方法 |
4.1 噪声模拟有限元法和边界元法理论 |
4.1.1 有限元法及其基本理论 |
4.1.2 边界元法及其基本理论 |
4.2 LMS Virtual Lab简介 |
4.3 声学计算的基本流程 |
4.4 本章小结 |
第五章 风机进气口噪声主动控制仿真研究 |
5.1 通风机主要噪声特性 |
5.2 通风机进气口噪声控制单元设计 |
5.2.1 主动降噪模型的建立 |
5.2.2 主动降噪模型的网格划分 |
5.2.3 测量场点位置设置 |
5.3 噪声数值模拟与结果 |
5.3.1 主动降噪单元初级声场声压计算 |
5.3.2 导入次级声源的主动降噪单元声场声压计算 |
5.3.3 主动降噪组初级声场声压计算 |
5.3.4 导入次级声源的主动降噪组声场声压计算 |
5.4 通风机进风降噪段流场数值模拟与结果分析 |
5.4.1 物理模型 |
5.4.2 边界条件及控制方程 |
5.4.3 结果与讨论 |
5.5 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 创新点 |
6.3 展望 |
参考文献 |
附录A 攻读学位期间发表的论文与科研成果清单 |
致谢 |
(2)前后缘仿生结构叶片对矿用对旋局部通风机气动噪声性能的影响(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
变量注释表 |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 轴流通风机的噪声源和噪声类型 |
1.3 轴流风机国内外研究现状 |
1.4 存在的问题 |
1.5 主要研究内容 |
2 三维几何模型及数值模拟方法 |
2.1 三维几何模型及网格划分 |
2.2 流场数值模拟方法 |
2.3 气动声场数值模拟方法 |
2.4 本章小结 |
3 仿生叶片风机的流场及气动性能数值分析 |
3.1 设计工况下原始叶片和仿生叶片风机的气动性能数值分析 |
3.2 设计工况下原始叶片和仿生叶片风机的内流特性数值分析 |
3.3 不同工况下原始叶片和仿生叶片风机的气动性能数值分析 |
3.4 本章小结 |
4 前后缘仿生结构叶片对风机气动噪声性能的影响 |
4.1 风机稳态声场特性分析 |
4.2 前后缘仿生叶片结构降噪机理分析 |
4.3 风机流场内部气流压力脉动特性分析 |
4.4 风机内部气动噪声场分析 |
4.5 不同流量工况下局部通风机的气动噪声 |
4.6 本章小结 |
5 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
作者简历 |
致谢 |
学位论文数据集 |
(3)仿生耦合对旋风机的降噪与减振技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
变量注释表 |
1 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 本文主要研究内容和创新点 |
2 对旋风机的空气动力学设计及数值模拟分析 |
2.1 FBD对旋轴流式局部通风机结构及其工作原理 |
2.2 对旋风机气动设计 |
2.3 对旋风机的流场性能分析 |
2.4 对旋风机的噪声分析 |
2.5 对旋风机的振动性能分析 |
2.6 本章小结 |
3 对旋风机的仿生耦合设计 |
3.1 仿生原型特性 |
3.2 鹦鹉体表形貌及参数提取实验 |
3.3 对旋风机模型的仿生耦合设计 |
3.4 对旋风机仿生耦合结构方案初步设计及气动噪声分析 |
3.5 本章小结 |
4 仿生耦合对旋风机的气动噪声实验和数值模拟分析 |
4.1 气动噪声源 |
4.2 仿生耦合对旋风机的气动噪声回归正交实验 |
4.3 回归正交实验因素分析 |
4.4 仿生耦合对旋风机流场和噪声数值模拟分析 |
4.5 本章小结 |
5 仿生耦合对旋风机的振动性能研究 |
5.1 自由模态分析 |
5.2 离心力作用下的振动分析 |
5.3 气动力作用下的流固耦合分析 |
5.4 气动力和离心力共同作用下的流固耦合分析 |
5.5 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 工作总结 |
6.2 工作展望 |
参考文献 |
作者简历 |
致谢 |
学位论文数据集 |
(4)对旋轴流风机噪声分布及降噪措施研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 风机声场特性研究 |
1.2.2 风机降噪措施研究 |
1.3 本文研究内容与技术路线 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
第二章 对旋轴流风机声场试验 |
2.1 对旋轴流风机基本理论 |
2.1.1 对旋轴流风机结构及工作原理 |
2.1.2 风机气动噪声形成机理 |
2.2 风机噪声试验设备及方法 |
2.2.1 噪声试验设备 |
2.2.2 噪声试验方法 |
2.3 风机噪声测试结果分析 |
2.3.1 噪声评价参数 |
2.3.2 不同转速时风机声场分布 |
2.3.3 不同加载距离时风机声场分布 |
2.4 本章小结 |
第三章 不同叶片安装角度对风机性能影响的研究 |
3.1 风机仿真模型 |
3.1.1 物理模型 |
3.1.2 边界条件及计算方法 |
3.2 不同叶片安装角度流场分析 |
3.2.1 第一级叶片角度对流场的影响 |
3.2.2 第二级叶片角度对流场的影响 |
3.3 不同叶片安装角度声场分析 |
3.3.1 第一级叶片角度对声场的影响 |
3.3.2 第二级叶片角度对声场的影响 |
3.4 本章小结 |
第四章 对旋轴流风机降噪措施研究 |
4.1 轴流风机气动噪声影响因素概述 |
4.2 叶片穿孔对风机的影响研究 |
4.2.1 叶片穿孔理论 |
4.2.2 叶片穿孔对风机流场的影响 |
4.2.3 叶片穿孔对风机声场的影响 |
4.3 弯叶片对风机的影响研究 |
4.3.1 叶片弯角理论 |
4.3.2 弯叶片对风机流场的影响 |
4.3.3 弯叶片对风机声场的影响 |
4.4 掠叶片对风机的影响研究 |
4.4.1 叶片掠角理论 |
4.4.2 掠叶片对风机流场的影响 |
4.4.3 掠叶片对风机声场的影响 |
4.5 本章小结 |
第五章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间发表的学术论文和参与的项目 |
(5)对旋局部通风机振动与噪声研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 课题背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 风机气动性能研究 |
1.2.2 声振研究 |
1.3 本文主要研究内容 |
第二章 风机流场性能研究 |
2.1 流场数值模拟 |
2.1.1 对旋风机湍流模型 |
2.1.2 风机仿真模型及边界条件设置 |
2.1.3 流场模拟结果分析 |
2.2 不同轴向间距下对旋风机流场特性研究 |
2.3 对旋风机气动性能实验研究 |
2.3.1 对旋风机气动性能试验台 |
2.3.2 对旋风机气动性能试验 |
2.3.3 对旋风机流场分析 |
2.4 本章小结 |
第三章 对旋风机振动特性研究 |
3.1 计算模态分析 |
3.1.1 自由模态 |
3.1.2 离心力作用下的叶轮模态 |
3.1.3 气动力作用下的叶轮模态 |
3.2 试验模态分析 |
3.2.1 试验方案 |
3.2.2 试验过程及结果 |
3.3 对旋风机振动特性实验研究 |
3.3.1 风机振动原因分析 |
3.3.2 风机振动试验分析 |
3.4 本章小结 |
第四章 对旋风机宽频噪声研究 |
4.1 通风机气动噪声基本理论 |
4.1.1 声学基本理论 |
4.1.2 通风机噪声分类 |
4.2 宽频噪声声功率分布研究 |
4.2.1 噪声模拟理论 |
4.2.2 不同轴向间距下宽频噪声声功率数值模拟 |
4.2.3 固定轴向间距下宽频噪声数值模拟分析 |
4.3 本章小结 |
第五章 对旋风机噪声频谱研究 |
5.1 不同轴向间距下对旋风机噪声频谱研究 |
5.2 对旋风机噪声试验研究 |
5.2.1 试验方案 |
5.2.2 试验结果 |
5.3 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间发表的学术论文和参与的专利、项目 |
(6)YBT32-2型轴流式局部通风机噪声分布规律(论文提纲范文)
1试验方案 |
2局部通风机噪声分布规律 |
2.1噪声强度分布规律 |
2.2噪声频率分布规律 |
3结语 |
(8)矿用局扇数值模拟与气动性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.2 国内外矿用局扇研究现状与发展 |
1.2.1 结构分析方面的研究现状 |
1.2.2 性能分析方面的研究进展 |
1.3 主要研究内容及技术路线 |
1.3.1 主要研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
第二章 矿用局扇及数值模拟基础理论 |
2.1 矿用局扇 |
2.1.1 主要性能参数 |
2.1.2 设计方法简述 |
2.2 流体力学基本控制方程 |
2.3 湍流模型 |
2.3.1 标准 k-ε湍流模型 |
2.3.2 RNG k-ε湍流模型 |
2.3.3 Realizable k-ε湍流模型 |
2.3.4 雷诺应力方程模型(RSM) |
2.4 数值模拟基础理论 |
2.4.1 计算流体动力学 CFD |
2.4.2 Fluent 软件 |
2.4.3 Gambit 前处理器 |
2.4.4 初始条件与边界条件 |
2.4.5 CFD 求解过程 |
2.5 本章小结 |
第三章 矿用局扇内流特性数值模拟 |
3.1 建模、网格划分及参数设置 |
3.1.1 建模 |
3.1.2 网格划分 |
3.1.3 参数设置 |
3.2 内流特性 |
3.2.1 压力场 |
3.2.2 速度场 |
3.3 本章小结 |
第四章 局扇改进设计 |
4.1 局扇叶型优化设计 |
4.1.1 局扇叶型优化 |
4.1.2 优化结果 |
4.2 局扇叶片数优化设计 |
4.2.1 尖点翼型叶片 |
4.2.2 圆弧板翼型叶片 |
4.3 本章小结 |
第五章 局扇叶片正交试验设计及建模 |
5.1 正交试验设计概述 |
5.1.1 正交试验设计原理 |
5.1.2 正交表及其性质 |
5.2 正交试验设计基本程序 |
5.3 局扇正交试验设计 |
5.3.1 正交试验的因素及其水平确定 |
5.3.2 正交试验方案组合 |
5.3.3 极差分析 |
5.4 动叶建模 |
5.5 本章小结 |
第六章 结论 |
6.1 结论 |
6.2 工作展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间的研究成果 |
(9)矿用对旋式轴流局部通风机降噪研究(论文提纲范文)
1 通风机的主要噪声源 |
2 A声级对噪声的评价 |
3 通风机的降噪 |
3.1 通风机噪声频率特性 |
3.2 通风机降噪值的确定 |
3.3 通风机消声器设计 |
3.4 通风机噪声试验 |
4 结语 |
(10)多台对旋轴流局部通风机联合工作合理运行参数研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 课题背景意义 |
1.1.1 研究局部通风机的必要性 |
1.1.2 研究轴流式局部风机的重要意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 国外研究现状 |
1.2.2 国内研究现状 |
1.3 论文研究的内容 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 研究方法 |
1.4 本章小结 |
2 对旋式轴流风机及FBDY系列局部通风机介绍 |
2.1 轴流风机主要部件略述 |
2.2 对旋式轴流风机的结构及工作原理 |
2.2.1 对旋式轴流通风机结构及特点 |
2.2.2 对旋式轴流风机工作原理及特点 |
2.3 FBDY系列矿用局部通风机的相关介绍 |
2.4 本章小结 |
3 单台风机性能测试 |
3.1 通风机相关理论 |
3.1.1 实验涉及的主要参数介绍 |
3.1.2 风机的性能参数 |
3.1.3 风机性能曲线 |
3.2 实验目的及实验设备简介 |
3.2.1 实验过程用到的非自制设备与仪器 |
3.2.2 实验过程用到的自制设备与仪器 |
3.3 测试皮托管与增阻器的设计 |
3.4 实验过程及数据 |
3.5 实验结果 |
3.6 本章小结 |
4 多台风机联合作业实验研究 |
4.1 实验准备 |
4.1.1 实验设备仪器介绍 |
4.1.2 实验说明 |
4.2 两台风机串联实验 |
4.2.1 实验目的及准备 |
4.2.2 实验过程 |
4.2.3 实验所得数据及初步结论 |
4.3 两台风机并联实验 |
4.3.1 实验目的及准备 |
4.3.2 实验过程 |
4.3.3 实验所得数据及初步结论 |
4.4 三台风机串联实验 |
4.4.1 实验过程 |
4.4.2 实验所得数据及初步结论 |
4.5 多台风机联合作业实验结论 |
4.5.1 两台风机串联数据处理结果及结论 |
4.5.2 两台风机并联数据处理结果及结论 |
4.5.3 三台风机串联数据处理结果及结论 |
4.6 本章小结 |
5 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介及读研期间主要科研成果 |
四、煤矿轴流式局部通风机的降噪试验研究(论文参考文献)
- [1]矿用通风机进气口噪声主动控制仿真研究[D]. 宋文汉. 湖南科技大学, 2020(06)
- [2]前后缘仿生结构叶片对矿用对旋局部通风机气动噪声性能的影响[D]. 李晓凯. 山东科技大学, 2020(06)
- [3]仿生耦合对旋风机的降噪与减振技术研究[D]. 王贺. 山东科技大学, 2019(05)
- [4]对旋轴流风机噪声分布及降噪措施研究[D]. 杨冰冰. 太原理工大学, 2019(08)
- [5]对旋局部通风机振动与噪声研究[D]. 刘晶. 太原理工大学, 2017(01)
- [6]YBT32-2型轴流式局部通风机噪声分布规律[J]. 汤宗情,翟成,武世亮,仲超,徐吉钊. 煤矿安全, 2015(05)
- [7]基于FLUENT矿用局部通风机优化研究[J]. 谢远辉,王海宁,张朝磊,张昭明. 矿山机械, 2014(08)
- [8]矿用局扇数值模拟与气动性能研究[D]. 谢远辉. 江西理工大学, 2014(07)
- [9]矿用对旋式轴流局部通风机降噪研究[J]. 黄学满. 矿业安全与环保, 2013(04)
- [10]多台对旋轴流局部通风机联合工作合理运行参数研究[D]. 丁蕴蕾. 安徽理工大学, 2013(06)