带脊状结构的NACA0018翼型气动噪声特性

摘要

为了减少翼型的气动噪声,采用声类比的方法,以NACA0018翼型为研究对象,研究脊状结构对翼型远场噪声的影响.分别模拟来流速度为12 m/s和24 m/s,在6°攻角下布置脊状结构的翼型流场,对应的基于弦长雷诺数大约为1.6 ×105.通过FW-H方程计算大涡模拟提取的声源项,得到Riblet-Q和Riblet-H翼型的声场.非定常流场计算结果表明:6°攻角下Riblet-H翼型能够改善翼型边界层分离情况,抑制涡结构脱落,从而减小翼型表面压力脉动和接收点处声压波动.逆压梯度段脊状结构可以有效减小频率在0～3 000 Hz内的噪声.进一步研究表明,该状态下的噪声主要由边界层引起的涡脱落噪声所主导.可见,适当位置的脊状结构可以改善翼型的噪声情况.