汽车前端冷却模块气动噪声数值分析

摘要

采用计算流体力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)和计算气动声学(Computational Aeroacoustics,CAA)分步耦合方法对汽车前端冷却模块气动噪声进行数值分析.将换热器部件等效为多孔介质,利用大涡模拟(Large Eddy Simulation,LES)捕捉冷却模块声源信息.利用声学边界元法(Acoustic Boundary Element Method,BEM)计算气动噪声,并将计算结果和噪声试验结果进行对比.结果表明,冷却模块空间声场低频段轴向偶极特征明显;离散噪声突出而宽频噪声相对较小;场点总声压级随转速的增大而增加;出风口场点总声压级较进风口大;增加等效声源数量可提高气动噪声的数值预测精度.计算结果与试验结果吻合较好,说明CFD和CAA分步耦合方法可为冷却模块低噪声设计提供理论指导.