Расчёт гидродинамического шума диффузора проточного канала гасителя пульсаций

Г. М. Макарьянц, С. А. Гафуров, И. А. Зубрилин, А. Н. Крючков, Е. В. Шахматов, Э. Г. Берестовицкий, Ю. А. Гладилин

Аннотация


В статье рассматриваются вопросы расчёта гидродинамического шума (ГДШ), возникающего в гасителе колебаний давления рабочей жидкости. Расчёт ГДШ основан на результатах численного моделирования течения жидкости в центральном канале гасителя. Выполняется решение полной системы уравнений гидродинамики с помощью крупновихревой модели турбулентности (LES).

Ключ. слова


Гаситель колебаний давления рабочей жидкости; гидродинамический шум; пульсации давления рабочей жидкости; модель турбулентности

Полный текст:

PDF

Список литературы

1. Bezyasychny V.V., Popkov V.I. Application of energy methods for localization of sources and determination of vibration-isolating efficiency of three-dimensional system, International congress on intensity techniques. CETIM. – Senlis (France). 1990. P. 411-416.

2. Гарновский Н.Н. Теоретические основы электропроводной связи. М.: Связьиздат, 1956. Ч. 1. 390 с.

3. Ким Я.А., Будрин С.В., Селезский А.И. Влияние места установки в трубопроводах звукоизолирующих средств на их эффективность // Вопросы судостроения. Сер. СЭУ. 1981. С. 71-76.

4. Никифоров А.С., Рылеева Т.В. Некоторые конструкции глушителей гидродинамического шума // Вопросы судостроения. Сер. Проектирование кораблей. 1978. Вып. 15. С. 71-76.

5. Иголкин А.А., Крючков А.Н., Макарьянц Г.М., Прокофьев А.Б., Прохоров С.П., Шахматов Е.В., Шорин В.П. Снижение колебаний и шума в пневмогидромеханичских системах. Самара: Изд-во СНЦ РАН, 2005. 314 с.

6. Шорин В.П. Устранение колебаний в авиационных трубопроводах. М: Машиностроение, 1980. 156 с.

7. Шорин В.П., Гимадиев А.Г., Шахматов Е.В. Проектирование гасителей колебаний для гидравлических цепей систем управления // Изв. АН СССР. Энергетика и транспорт. 1987. № 4. С. 127-133.

8. Шорин В.П., Гимадиев А.Г., Шахматов Е.В. Проектирование гасителей колебаний для демпфирования пульсаций давления в системах управления ГТД // Изв. вузов. Машиностроение. 1982. № 7. С. 65-68.

9. Головин А.Н., Брудков Л.И., Шорин В.П. К расчёту собственных характеристик гасителей колебаний рабочей жидкости типа акустического фильтра низких частот // Вибрационная прочность и надёжность двигателей и систем летательных аппаратов. 1980. № 7. С. 36-43.

10. Головин А.Н. Трансформатор активных волновых сопротивлений // Вестн. Самар. гос. аэрокос. ун-та. 2003. Ч.2. С. 336-342.

11. Шорин В.П., Санчугов В.И. Проектирование гасителей колебаний для гидравличских цепей систем управления // Изв. АН СССР. Энергетика и транспорт. 1978. № 2. С. 132-139.

12. Головин А.Н., Шестаков Г.В. Структура автоматизированного расчёта гасителей колебаний давления // Динамические процессы в силовых и энергетических установках летательных аппаратов. 1988. С. 20-25.

13. Моделирование характеристик гасителей колебаний давления с учётом распределенности их параметров / С.К. Бочкарёв и др. // Вестн. Самар. гос. аэрокосм. ун-та. 2007. № 1. С. 148-155.

14. Исследование процессов возбуждения и подавления пульсаций рабочей среды и гидродинамического шума в трубопроводных системах / Г.О. Белов и др. // Изв. Самар. науч. центра РАН. 2011. Т. 13 № 4. С. 178-184.

15. Гасители пульсации давления как средство улучшения собственных виброакустических характеристик испытательных гидравлических стендов / Э.Г. Берестовицкий и др. // Вестн. Самар. гос. аэрокосм. ун-та. 2012. № 2. С. 149-154.

16. Шахматов Е.В., Крючков А.Н., Прокофьев А.Б., Головин А.Н., Белов Г.О. Использование гасителей колебаний давления для снижения виброакустической нагруженности гидромеханических систем // Судостроение. 2011. № 3. С. 45-47.

17. Igolkin A., Koh A., Kryuchkov A., Shakhmatov, E. Pressure reducing valve noise reduction. 19th International Congress on Sound and Vibration 2012, ICSV 2012. P. 2458.

18. Смольяков А.В. Шум турбулентных потоков. СПб.: ЦНИИ им. акад. А.Н. Крылова, 2005. 312 с.

19. Смольяков А.В. Интенсивность акустического излучения турбулентного пограничного слоя на пластине // Акустический журнал. 1973. Т. 19, № 2. С. 251-256.

20. Смольяков А.В. Спектр квадрупольного излучения плоского турбулентного пограничного слоя // Акустический журнал. 1973. Т. 19, № 3. С. 420-425.

21. Смольяков А.В. Новая модель взаимного и частотно-волнового спектров турбулентных пульсаций давления в пограничном слое // Акустический журнал. 2006. Т. 52. № 3. С. 393-400.

22. Kibicho K., Sayers A.T. Benchmark experimental data for fully stalled wide-angled diffusers // Journal of Fluids Engineering, Transactions of the ASME. 2008. V. 130, no. 10. Art. no. 104502 (4 p.). DOI: 10.1115/1.2969270

23. Kibicho K., Sayers A.T. Experimental measurements of the mean flow field in wide-angled diffusers: a data bank contribution // International Journal of Engineering and Applied Sciences. 2009. 5:8. P. 487-492.

24. Keerthana R., Jamuna Rani G. Flow analysis of annular diffusers // International Journal of Engineering Research and Applications (IJERA). 2012. V. 2, is. 3. P. 2348–2351.

25. Vujičić M., Crnojević C. Calculation of the separation point for the turbulent flow in plane diffusers // Mechanics, Automatic Control and Robotics. 2003. V. 3, no. 15. P. 1001–1006.

26. Iaccarino G. Prediction of the turbulent flow in a diffuser with commercial CFD codes // Center for Turbulence Research Annual Research Briefs. 2000. P. 271–278.

27. Prakash R., Mahalakshmi N.V. Experimental investigations of flow through annular diffuser with and without struts // European Journal of Scientific Research. 2011. V. 52, no. 3. P. 366–384.

28. Gravemeier V. Variational multiscale large eddy simulation of turbulent flow in a diffuser // Computational Mechanics. 2007. V. 39, is. 4. P. 477–495. DOI: 10.1007/s00466-006-0044-y

29. Sparrow E.M., Abraham J.P., Minkowycz W.J. Flow separation in a diverging conical duct: Effect of Reynolds number and divergence angle // International Journal of Heat and Mass Transfer. 2009. V. 52, is. 13-14. P. 3079–3083. DOI: 10.1016/j.ijheatmasstransfer.2009.02.010

30. Sagar D., Paul A.R., Jain A. Experimental investigations of flow computational fluid dynamics investigation of turbulent separated flows in axisymmetric diffusers // International Journal of Engineering, Science and Technology. 2011. V. 3, no. 2. P. 104–109.

31. Nicoud F., Ducros F. Subgridscale stress modelling based on the square of the velocity gradient tensor // Flow, Turbulence, and Combustion. 1999. V. 62, no. 3. P. 183–200. DOI: 10.1023/A:1009995426001

32. Pope S.B. Turbulent flows. Cambridge: Cambridge Univ. Press, 2000. 771 p.

33. Монин А.С., Яглом А.М. Статистическая гидромеханика. Теория турбулентности. Т. 1. Теория турбулентности. СПб: Гидрометеоиздат, 1992. 694 с.

34. Schlichting H. Boundary layer theory, 7th Edition, 1979.


DOI: http://dx.doi.org/10.18287/1998-6629-2014-0-1(43)-131-143

Ссылки

  • Ссылки не определены.


© Вестник СГАУ, 2015

 

Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 International License.

 

ISSN: 2541-7533