某钢厂增压风机与烟囱间存在气动噪音，通过模拟分析并增加均流装置消除气动噪音 原创

1、 项目简介

某钢厂增压风机运行时，在风机与烟囱之间存在明显的低频噪声，可能是由于连接管道中存在局部高速气流而产生的气动噪音（主要有湍流噪音，旋转噪音，涡流脱落噪音，激波噪音，二次流与分离流噪音），其中本次噪音我们考虑主要以湍流噪音，旋转噪音，涡流脱落噪音为主，现对风机及管道做CFD模拟，研究风机叶片后的流场分布，以期找到气动噪声的的产生原因并加以解决。

2、 三维模型

三维模型

3、 计算参数及边界条件

进口设置为速度进口（velocity-inlet），按95℃工况下最大风量换算进口平均速度33.13m/s，出口为压力出口（pressure-outlet），出口压力设置为0Pa，固壁面均设置为无滑移壁面。

风机叶轮区域设置为旋转域，转速为995rpm，沿气流方向逆时针旋转，旋转域模型采用MRF，旋转域与静止域之间以Domain Interface连接，以保证数据的传递。

风机叶轮后部流场的监测面如下图所示：

监测面位置示意

4、 计算结果及分析

4.1原始状态

原始状态下，风机后部流场的模拟状态如下：

速度流线图

切面三速度云图及速度矢量

根据速度流线图及切面三速度云图及矢量，可以看出经过增压风机后气流偏向连接烟道的一侧，最大风速达到约100m/s，同时在烟囱内形成旋涡。

切面一速度云图及速度矢量

切面二速度云图

根据切面一速度云图及矢量和切面二速度云图，可以看出经过增压风机后气流偏向连接烟道的一侧及底部，进入烟囱前的局部最大风速达到约89.1m/s，可能因为局部高风速带动低速气流形成气流脉动，引发噪声。

4.2添加导流