电子器件散热串联轴流风扇短管降噪试验

对两台电子器件散热轴流风扇采用不同方式串联时的气动噪声特性开展试验研究。首先利用风扇等高平面内环形布置的传声器阵列对单风扇和串联风扇的远场噪声进行测量,发现串联风扇相比单风扇具有更高的宽频噪声和更复杂的单音噪声特性。然后对比加装方框、蜂窝和短管中间连接件的串联风扇在不同转速下的噪声声压级指向性分布,发现短管连接件对串联风扇的单音和宽频噪声均具有良好的降噪效果,其中设计转速下单音相比方框连接的串联风扇下降1.2dB(A),宽频下降0.5dB(A)。最后,提出串联风扇的两段短管降噪方法并验证了其在多转速运行工况下的降噪效果。论文对串联电子器件散热风扇气动噪声的研究可为工程应用中的降噪措施提供参考。     

发动机冷却风扇总成气动噪声数值预测

以发动机冷却风扇总成为研究对象,采用CFD和CAA分步耦合方法进行气动噪声预测。考虑风架对流场的影响,通过大涡模拟(LES)进行瞬态计算捕获风扇表面压力脉动。考虑风架护风圈对声传播的影响,建立声学边界元模型(BEM),对冷却风扇总成气动噪声进行三维声场预测与声压频谱分析。最后进行噪声试验,结果表明发动机冷却风扇总成气动噪声数值预测准确,可为低噪声设计提供参考。     

基于CFD的发动机冷却风扇噪声计算

通过建立风扇在半消声室内的简化模型、划分网格,利用CFD（Computational Fluid Dynamics）软件Fluent对其进行稳态计算,并根据获得的稳态流场数据利用软件中的FW—H噪声模型得到风扇的噪声。文中对外径相同的两款风扇进行了噪声计算,并将计算结果与半消声室内两风扇的测试噪声进行了对比。结果表明,文中的稳态计算风扇噪声的方法是可行的,在工程实际中可用于风扇设计初期的噪声计算。     

护风圈对发动机冷却风扇气动性能影响的CFD分析

本文采用Realizable k-ε湍流模型对发动机冷却风扇进行CFD模拟,计算了转速2000r/min时的风扇流量,研究护风圈对其气动性能的影响。在此基础上,利用宽带声源模型中的Curle噪声源模型对风扇流场中的噪声源分布进行了分析,并通过瞬态仿真分析护风圈对风扇噪声频率特性的影响。分析结果表明:安装护风圈可以提高风扇11.6%的流量,同时可以降低气动噪声。     

大涡模拟在轴流风扇气动噪声仿真中的应用

随着高集成、大功率电子设备的应用越来越广泛,随之而来的气动噪声问题越来越受到人们的重视,对其主要气动噪声来源—风扇的研究也越来越深入。伴随着仿真计算方法以及计算机技术的发展,数值仿真已经成为气动噪声仿真、预测、降噪的新手段。在总结了前人在气动噪声仿真中的相关手段方法后、采用流体力学计算软件Fluent和LES大涡模型对轴流风扇气动噪声进行了数值模拟,分析了轴流风扇气动噪声产生机理,验证了仿真方法的正确性,结果表明LES湍流模型能够准确预测气动噪声,满足工程应用要求。     

基于双向流固耦合的冷却风扇气动性能仿真分析

发动机冷却风扇在工作过程中,由于叶片表面压力存在一定的结构变形会对风扇的气动性能产生影响,尤其对大尺寸、高负荷风扇的影响更大。基于Ansys Workbench软件,采用双向流固耦合方法对某型号发动机用冷却风扇的气动性能进行了计算分析,并将其结果和不考虑风扇变形的CFD方法得到的风扇气动性能结果与试验值进行了对比。结果表明:考虑了风扇变形因素的双向流固耦合仿真得到的结果更接近于试验值;采用双向流固耦合方法对风扇气动性能进行计算,可显著降低计算值与试验值的偏差。     

基于半消声室系统台架的发动机冷却风扇噪声问题研究

论文阐述了如何在半消声室内运用试验台架并结合整车测试,解决发动机冷却风扇噪声问题。通过对冷却风扇叶片形式、护风圈、框架、安装密封、转速等方面的优化,使整车NVH性能有了明显提高。说明基于半消声室的台架试验,能够实现部件在装车前进行试验验证,利于设定系统目标,指导设计,简化测试过程,对提升整车NVH性能有重要意义。     

使用Gurney襟翼降低轴流风扇噪声的简便方法

使用Gurney襟翼的高度与增升效果的经验公式，提出了在轴流冷却风扇叶片上加装Gurney襟翼降低噪声的简便方法。试验表明，采用该方法，在基本不降低风量的条件下可以明显降低风扇的气动噪声。     

连续管作业车冷却风扇降噪研究

本文采用大涡模拟仿真计算的方式,以石油装备作业车冷却风扇为研究对象,对添加几何chevrons结构的冷却扇进行的流场和声场的模拟,计算指定监测点声压级的大小,探究几何chevrons结构的降噪效果。研究表明,相同工况下,具有几何chevrons结构的冷却扇模型,声压级平均能降低6.55%(dB),但冷却效率也出现小幅下降情况。但相较于涵道结构,具有chevrons结构的冷却扇能以较小的冷却性能换取较好的降噪效果,同时chevrons结构也为气动噪声的控制提供了新的思路,可为冷却风扇降噪的设计和研究提供了一定的参考价值。     

Steyr发动机冷却风扇轴加长160mm后轴座的模态频率响应分析

对Ｓｔｅｙｒ发动机冷却风扇轴座进行了频率响应计算。根据计算结果分析出，轴加长１６０ｍｍ后轴座损坏的原因是动应力过大。     

平面叶型对冷却风扇性能影响机理研究

以不削弱气动性能为前提,为提高发动机冷却风扇的噪声性能,以计算流体力学(CFD)与计算气动声学(CAA)理论为基础求解冷却风扇的气动性能和噪声性能,并与气动性能试验噪声试验结果进行对比验证了该计算方法的可靠性。对原模型的平面叶型进行优化,得到最低噪声参数组合,经CFD/CAA联合仿真验证,优化后风扇模型的气动性能与噪声性能均得到改善,从流场与声场分布的角度对优化前后的冷却风扇进行详细的对比,进一步地分析优化前后冷却风扇气动性能和噪声性能变化的机理,深入地研究其叶片结构参数对冷却风扇性能的影响机理。     

铁路机车散热风扇气动特性仿真与试验验证

以铁路车辆某型号散热器冷却风扇为研究对象,按照GB/T 1236—2000建立试验风道流场模型,利用Fluent完成了散热风扇气动特性的仿真分析;根据标准进行相同条件下的气动性能物理试验,并对各项气动特性指标进行了测定;分别提取仿真与试验结果数据,并将结果进行对比。结果表明:在合适的网格密度条件下,仿真结果与试验结果具有较高的吻合性,验证了仿真模型的实用性和可靠性,为冷却风扇的优化设计与可靠性分析奠定了基础。     

液力耦合器调节冷却风扇转速的试验研究

论述了液力耦合器的工作原理和液力耦合器调节冷却风扇转速的工作原理、优点,通过对某型液力耦合器调节冷却风扇转速的试验,给出了液力耦合器的输入端转速、工作介质温度、工作介质流量与风扇性能的关系曲线图。     

微型轴流风扇气动相似特性研究

微型轴流风扇是计算机等电子设备的重要散热部件,当前随着计算机尺寸变小而运算速度的提高,其发热量也随之增加,这对微型轴流风扇的气动设计提出更高的要求。相似设计作为一种重要而有效的设计方法,已广泛运用于大中型风扇的气动设计中,但其在微型轴流风扇的应用尚未广泛开展,其主要原因是微型轴流风扇内部的流动位于Re数非自模区,用于大中型风扇相似设计中的行之有效的设计方法在微型轴流风扇的设计中达不到应有的效果。基于此,利用气体动力学相似原理,推导微型轴流风扇气动相似所须满足的条件,并与流动位于Re数自模区的大中型轴流风扇的气动相似规律相对比,提出使微型风扇实现气动相似的"弦长雷诺数"准则,并数值验证该准则对微型轴流风扇气动相似的有效性,同时分析该准则的适用条件与局限性。研究结果表明,"弦长雷诺数"准则能较好地实现微型轴流风扇的气动相似,但其要求模型叶轮与原型叶轮转速之比与其几何缩小的比例尺的平方成正比。这就要求模型叶轮的缩小比例不能过大,否则不仅易导致其所须转速过大而实际无法实现,而且会导致由于离心力的差别过大而使其气动性能的相似性出现偏差。     

仪表冷却轴流风扇设计与实验研究

旨在对仪器仪表冷却风扇进行设计与实验研究,同时用Fluent软件对所设计风扇进行数值模拟.首先用孤立翼型法,由给定的设计参数设计出轴流风扇的几何参数;接着做性能试验.然后再用Fluent计算风扇的性能.最后,对试验结果与模拟计算结果进行比较,得出结论.     

基于HyperMesh的汽车发动机冷却风扇有限元分析

发动机风扇因其在冷却系统中的重要性而备受关注,但扇叶的断裂也使设计者备受困扰,同时给使用者也带来诸多的麻烦.针对以上问题,在HyperMesh中首先对风扇进行前期的几何处理、网格划分、以及静力学分析和模型优化析最后通过模态分析对优化后的模型进行验证等完成发动机冷却风扇的有限元分析,结果表明:模态分析的前六阶的振动频率和...     

有CARV模型识别模态参数时噪声模态与采样频率关系初探

本文通过仿真研究了用ＣＡＴＶ模型识别模态参数时噪声模态与采样频率的关系。指出，拟合过程中一部分噪声模态实际上是由于采样频率不够造成的。并提出了避免由于采样频率过低而出现噪声模诚的初步结果。     

舰船显控台冷却风扇噪声控制与仿真优化研究

显控台是舰船电子信息系统的重要组成部分。为研究舰船显控台冷却风扇噪声特性,有效控制冷却风扇噪声值,首先对冷却风扇噪声源进行理论分析,采用频谱试验方法对显控台冷却风扇噪声进行识别;然后从冷却风扇的结构参数、性能参数和空间匹配参数优化入手,提出冷却风扇优化设计和噪声控制方法;最后运用声学仿真的方法对比分析优化后冷却风扇与原冷却风扇的气动声学性能,得出优化后的冷却风扇的噪声声压级比原风扇降低了6.6 dB。该研究降低了舰船显控台冷却风扇的噪声,可为风扇的声学降噪设计提供可靠的分析和指导。     

军用车辆静液驱动冷却风扇系统设计

静液驱动风扇冷却系统与风扇的传统机械驱动方式相比,安装位置灵活,调速简单,工作可靠,功率利用率高,而且系统可以在任一发动机转速下根据发动机冷却水或综合传动装置液压油的温度自动调节风扇的转速,以使发动机或综合传动装置在最佳温度下工作,使整个动力传动系统具有更高的效率,因此具有广阔的应用前景。随着军用车辆功率密度、可靠性要求的提高,根据发动机热负荷适时调节冷却强度,控制简捷、结构简单、工作可靠、布置灵活、高效、低费用的静液驱动风扇调速装置将是风扇传动装置的发展趋势。