叶片圆形尾缘对微型轴流风扇气动噪声的影响

摘要

为降低微型轴流风扇气动噪声,将原型风扇直线形叶片尾缘设计成圆弧形,采用大涡模拟(LES)结合FW-H声类比方法对原型及改型风扇进行气动性能和噪声计算,并对两款风扇进行气动性能与噪声试验。数值模拟结果显示改型后的叶轮对降低风扇气动噪声有积极作用,风扇压力会有所下降;试验结果表明:在0.84~1.37 qvs流量区间内,改型风扇较原型相比,静压降低2.5%~4.3%,静压效率最多提升1.9%;改型后的叶轮可使风扇比A声级下降0.63~2.32 dB;在设计工况下,风扇静压下降3%,静压效率提高1.8%,比A声级降低2.3 dB;对两种风扇A计权1/3倍频程图分析发现,圆形叶片尾缘对800~5000 Hz频段的高频尾迹涡流噪声有明显抑制作用。研究结果对微型轴流风扇的气动设计、优化具有一定程度的参考价值。