Аэродинамика осевых вентиляторов - Брусиловский И.В.
Скачать (прямая ссылка):
*тнмо. Увеличение внхреобразовлппя в нрнвтулочном двугранном угле при аппарате С-49а, приведшее к увеличению потерь давления, практически не повлияло па уровень шума, гак как оно происходит и зоне малых средних скоростей обтекания лопаток.
Ниеемогренис частотных спектров к, модели ОВ-76-14 (см. рис. ILIi) показывает, что на 1-й дискретной частоте J1 — 280 Гц при аппарате С-49а произошло резкое, на 8 дБ, снижение уровня шума, л на 2-й дискретной частоте — только ня 3 дБ. Одновременно про-Ii іопіло известное снижение широкополосного шума.
Таким образом, результаты анализа суммарных уровней и частотных спектров звуковой мощности согласуются между собой.
Значительное влияние наклона лопаток аппарата С-49а у модели ОВ-76-14 происходило при очень близких числах лопаток гк — Il и ггл — 15. Результаты испытании модели ОВ-76-10 с теми же аппаратами, по с колесом, имеющим гк = 10, с решетками профилей
і лопаток па всех радиусах, геометрически подобными решеткам
,колеса ОВ-76-14, имеют принципиальное значение. При этом (см.
J рис. 4.20) влияние типа аппарата на уровень шума резко ослабляется, что подтверждается, как сравнение изменения суммарного уровня туковой мощности, так и ее частотных спектров. При аппарате '..-496, лопатки которого наклонены в сторону, противоположную
і направленню вращения колеса, у модели ОВ-76-IO влияние наклона
1'осллблястси еще больше: па стороне всасывания наблюдалось пезпа-.
" чптелыюе (однако на всех режимах работы) увеличение суммарного уровня примерно на I дБ.
Интересно отметить, что у модели ОВ-76-10 при zK ¦= IO и гсх = 15 совершенно не выявляется (см. рис. 4.20) 1-я дискретная частота /, — 200 Гц, значительно ниже (примерно на 5 дБ) уровни па всех ¦!.¦істотах, т. е. ниже п широкополосный шум. Па 5 ... 7 дБ ниже и 1\ммариый уровень, чем у модели ОВ-76-14.
Диалогичное явление уменьшения влияния наклона лопаток аппарата при существенно разных числах гк и г<-_л было получено її при испытаниях одних н тех же колес только за счет изменения числа тех же лопаток аппарата, т. е. геометрическое подобие решеток профилей у аппарата пс соблюдалось. Это обстоятельство подтверждает вывод об определяющем влиянии соотношения чисел лопаток колеса н аппарата.
173
Таким образом, при правильно выбранном соотношении чисі: і .лопаток колеса и аппарата наклоном лопаток последнего в сторої направления вращения (пли переменным наклоном) можно добить лишь весьма незначительного уменьшения уровня шума >(.. 1 ... 1,5 дБ.
В связи с этим целесообразно вернуться к вопросу о влняні i осевого зазора между лопаточными венцами па уровень шум і, исследовав его при разных соотношениях чисел лопаток последов.! тельно установленных венцов. Результаты такого исследования : ¦ моделях ОВ-76-10 и ОВ-76-14 с одним и толі же аппаратом С-49 и п одном и том же рабочем колесе и разном числе одних и тех же лопаї і аппарата оказались вполне совпадающими; при правильном еоче пни чисел лопаток влияние величины осевого зазора резко ослабл стся. Уменьшение уровня шума с изменением осевого зазори меж ¦ колесом и спрямляющим аппаратом при правильном (/) и исправил, пои (2) соотношении чисел лопаток колеса и аппарата нллюстрир, рнс. 4.21. IIa важность правильного сочетания чисел лопаток колі и аппарата указывал и R. Я. Юдин 140].
Приведем Некоторые Соображения ПО ВЫбору СООТНОШеПНЯ ЧНСл і
лопаток колеса и аппарата. Известно, что корпус вентилятора об-и дает избирательной способностью в отношении возбуждения и распространении акустических мод вращающегося звукового поля, генерируемого лопатками вентилятора. Это связано с тем, что определенная мода не может распространяться по длине корпуса, если се частота меньше некоторой критической. Последняя зависит от геометрии канала и номеров окружных радиальных мод. Как показано в [45I1 постоянная распространения в направлении оси вентилятора ноля давлений, генерируемого взаимодействием лопаток колеса и аппарата, описывается выражением
К?'пъ-ТуУ№*М*?(4.1)
п котором D —диаметр вентилятора; Л\л = н'я, где и —окружил» скорость вентилятора; а —скорость звука; Km. м —волновой параметр (/«, н)-й моды звукового давления, зависящий от величины относительного диаметра втулки v, чисел т окружных и п радиальныч мод; т - іг„- + kz;d\, где / —номер гармоники, гк и г.ш —чнсп' лопаток колеса и аппарата; к — произвольное целое число. В сої ¦ ветствип с выражением для Ka"'11 условием затухання (/к, ц)-н мо будет
'гкЛТв<Кт.и- ('I
Численные значення Km. її для V — 0; 0,25; 0,5 н 0,75 приведе; в работе 1451 н для различных значений т и и = 0 даны в виде rp.i <|)нков на рнс. 4.22.
На рнс. 4.23 в качестве примера представлены результаты расч< тов полей Л для і =1, 2 и 3-й гармоник сочетания чисел лопаток 2К и 2дп. являющихся неблагоприятными. Расчеты выполнены
174
ft*
iff
ACJb
1
У.
',5
1.01.
to
/17- I N. Л
* ' 8
•32
,
0,75
і не '1.21. [Стилке ,'осевого зазора <h-i(. у лонаїкамн рабочего тмсса к фрмм.і ¦KMUOI-O аппарата при нравнль-Uu {I) )t іісирлші.іі.іюм (?) сочетании |)|п'.і нх лопаток
