一、降低轴流风机噪声的研究（论文文献综述）
胡银杰,周水清,张锴,杨柯,王赤虎[1]（2021）在《前导叶结构参数对大型轴流风机气动噪声的影响研究》文中进行了进一步梳理安全壳循环冷却风机作为CAP1400安全壳循环冷却机组的关键设备,其空气性能与噪声特性对核电厂系统的安全运转有重要影响。本文考虑了横向脉动速度对风机流场影响,引入涡粘性系数表达式对标准k-ε湍流模型进行修正,使数值模拟平均计算误差降低到5%以内,提升对大型轴流风机气动性能预测的准确性。基于修正后的数值模拟分析,本文引入无量纲参数σ来表示动叶至前导叶的轴向间距与前导叶弦长的比值,并针对不同σ值的风机模型进行数值计算与噪声分析,并选取最优模型进行打样分析。试验及数值模拟结果表明:通过增大σ值来减小噪声值在大流量工况下作用较为显着,且在0.5≤σ≤1.0的范围内效果最佳,优化后模型在保证空气性能基本不变的前提下,噪声下降3.0～5.0 dB。
冀怡名,张淑敏,刘清源,圣小珍,徐凡,唐灵芝[2]（2021）在《考虑进风口风筒和双机影响的动车组轴流冷却风机噪声特性试验研究》文中进行了进一步梳理为了明确某企业研发的一款动车组轴流冷却风机的噪声水平和特性,参照国标GB/T3767-2016布置试验测点,对此轴流风机产生的噪声进行了现场试验,并基于风机试验数据进行了噪声特性分析。结果表明:此轴流风机噪声主要由宽频和离散噪声组成,前者的占比约为后者的1.8倍;动叶片的前三阶BPF在离散噪声中占据主导地位;进风口处的风筒主要降低高频段的噪声;单、双风机运行时的噪声差值主要体现在动叶片的前两阶BPF上;通过静压来控制风机噪声时,应保持静压在1030～1150 Pa之间;出风口噪声的贡献率约为进风口的两倍;机壳振动声辐射主要表现在低频段;新样机出风口测点的A计权声压级降低了2.23 dB（A）,在离散噪声中,动叶片的第一阶BPF噪声下降幅度最大。
杨松楠[3]（2021）在《基于改进型FxLMS算法的管道主动噪声控制方法》文中研究指明随着工业技术的不断进步和发展,生活噪声与工业噪声对人们的影响逐渐加大。长期处于噪声的环境中会对人们的身体和精神健康产生巨大的负面影响。如何有效的降低噪声污染成为了人们迫切需要解决的难题。传统的被动降噪方法,对中低频噪声的消除作用不大,要想获得更好的降噪效果需要增加噪声吸收系统的体积。主动噪声控制方法作为一种新的降噪手段,针对中低频噪声有非常好的降噪效果,并且具有体积小,适用范围广等优点,引起了众多研究人员对主动噪声控制领域的兴趣。本文致力于降低新风系统管道（Heating,Ventilation and Air Conditioning,HVAC）中由风机所产生的中低频噪声,故以管道声场为主要研究对象,针对传统主动噪声控制方法中由于步长固定导致的稳定性与收敛速度始终处于矛盾状态的问题,提出了一种基于反正切函数的变步长最小均方误差算法,设计并完成了一款基于ARM平台的主动噪声控制器,通过仿真与实验对噪声控制系统的降噪效果进行了测试。首先,论文介绍了主动噪声控制方法的基本原理,通过研究维纳（Wiener）滤波器和误差平面的搜索方法,引出了以有限长单位冲击响应（FIR）滤波器结构为基础的最小均方误差（LMS）算法的原理,并对LMS算法中自适应参数的更新过程进行了推导。然后,根据以上基础介绍了滤波x最小均方误差算法（FxLMS）算法的自适应迭代流程和次路径建模方法。文中研究了导致自适应滤波算法稳定性变差和收敛速度变慢的原因,通过对经典的可变步长最小均方误差（VSS-LMS）算法进行公式推导,分析了对算法收敛速度和降噪性能的原因。由此,提出了一种使用反正切函数的最小均方误差算法。随后,针对管道噪声中的噪声源进行研究,分析了由轴流风机所产生噪声的频率特性并使用Matlab软件进行建模。还对管道对声波传递特性进行了研究,并使用Comsol-Multiphysics软件进行有限元分析。其次,文中设计了一个以STM32F746处理器为核心的自适应主动噪声控制硬件平台并实现与PC机的实时通信与数据分析功能。设计包括参考麦克风和误差麦克风的类型选择与电路设计,主控制板的类型选择与电路设计,功率放大器的类型选择与设计。并最终实现主动噪声控制算法在硬件平台上的运行。最后,论文将主动噪声控制系统的硬软件与改进算法相结合,进行了功能和算法的验证。文中在电脑端使用Matlab对实验数据进行了记录与分析,与其他的VSS-LMS算法的降噪性能与收敛速度进行了对比。通过将论文提出的改进方法与其他四种主动噪声控制算法进行对比,说明改进算法对于收敛速度和降噪效果具有明显的改善,并以此为依据对目前取得的成果和调试过程中存在的问题进行了分析与总结。
王祥祥[4]（2021）在《KJS-Y型降尘风机叶轮结构设计及气动性能研究》文中认为KJS-Y型降尘风机是一种除尘设备,多应用于矿井下的掘进工作面、采煤工作面、带式输送机转载点等作业环境。该降尘风机是借鉴轴流风机以及大量工程应用基础设计而成,从现场的使用效果看,目前存在诸多需要改进之处,如叶轮结构可靠性差、使用寿命短等问题需要解决。为提高该降尘风机工作性能,本文对其叶轮几何结构进行理论计算,基于计算流体力学（CFD）对计算模型及叶轮关键参数进行仿真,并通过有限的实验条件,分别探讨了叶轮参数和优化前后叶轮对除尘性能的影响。本文主要工作内容如下:（1）采用孤立翼型设计方法和变环量设计方法对叶轮气动参数以及叶片各剖面气流参数进行了理论设计;选择合适的叶轮与轮毂联接方式,并结合计算得到的叶轮结构尺寸对叶轮进行三维造型。（2）利用ANSYS中Fluent模块针对除尘过程进行模拟仿真,分析在除尘过程中降尘风机内部流场速度和压力的分布情况,通过仿真结果,对计算模型与初始模型进行对比分析,得到计算模型各项性能指标明显提升。（3）对叶轮各参数（轮毂比、叶片数量、叶片安装角、叶片弦长、叶片扭转角和叶顶间隙）进行单因素仿真试验确定各因素水平;基于各参数的正交试验,提出降尘风机除尘性能综合指标判定公式,得到叶轮各参数的影响顺序为:叶片数>安装角>叶片弦长>叶顶间隙>轮毂比>叶片扭转角,并通过回归分析和参数优化得出实际最佳叶轮参数组合,验证实际最优方案比初始叶轮模型综合性能参数提高了 38.9%;通过对4种叶片（径向叶片、前弯叶片、前掠叶片和弯掠叶片）进行仿真结果对比,结果表明弯掠叶片能够有效改善内部气流流动情况。（4）基于现场的实验条件分析叶轮转速、叶片数和叶片安装角对集流器入口风速的影响,并将初始叶轮和优化后叶轮对比实验,实验结果得到优化后的叶轮相对于原始叶轮集流器入口截面的风速提升了 28.6%。本文结合理论、模拟仿真与实验,研究叶轮结构对KJS-Y型降尘风机除尘性能的影响,研究结果丰富了降尘风机叶轮的理论内容,对于提高降尘风机叶轮的研制水平以及提高除尘性能具有一定的参考意义。图[54]表[23]参[90]
隆波[5]（2021）在《基于IPSO-BP的离心风机噪声预测及匹配研究》文中认为噪声高是离心风机使用过程中的主要问题,严重影响人们生活舒适性,并且噪声超限会造成离心风机返厂重做,增加制造成本以及生产周期。为实现对离心风机的降噪化设计,风机厂在生产离心风机前对风机噪声的预估是必不可少的。风机生产前对风机噪声进行精确预测对保护使用者的身心健康以及提高企业的经济效益具有非常重要的意义。论文综合分析国内外研究现状,选取离心风机噪声影响因素,经过降维处理并结合改进粒子群算法优化BP神经网络预测模型,完成了对离心风机噪声的精准预测以及匹配选型。主要研究内容和结论如下:（1）综合分析离心风机几何参数和性能参数对噪声的影响,使用逐步回归分析修正共线性筛选出10个离心风机噪声影响因素,并经过主成分分析降维处理构建由4个主成分当作输入的离心风机噪声预测模型。由于离心风机噪声预测问题数据样本较小,并且BP神经网络模型非线性映射能力以及自学习和自适应能力强,预测误差仅为1.5%,优于线性回归预测模型和长短期记忆网络预测模型,最终选择BP神经网络模型预测离心风机噪声。（2）本文通过对粒子群算法惯性权重的修改提出了一种改进的非线性权重的粒子群算法,经过5种测试函数验证得出结论改进后的粒子群算法全局搜索能力更强,收敛速度更快。（3）本文使用主成分分析结合改进粒子群算法优化BP神经网络模型完成对离心风机噪声的预测,为了验证该模型的优良性,将该模型分别与PCA-BP神经网络和PSO-BP神经网络进行比较。最终结果表明,本文使用的PCA-IPSO-BP噪声预测模型预测误差仅为1.12%,满足实际精度要求,具有较强的实用价值。（4）本文针对传统的风机匹配选型费时费力且效率低的问题,提出了一种基于无因次参数和聚类分析的风机匹配方法。通过客户提供的流量、全压、转速、直径计算出流量系数、全压系数以及比转速,将无因次参数与风机库已有风机的无因次参数计算相关系数,匹配出相关性前四的风机作为待选风机,最后从中选取最合适的风机型号,如果某些参数需要修改,则合理修改某些参数数值放入神经网络预测模型进行离心风机噪声预测。本文将研究内容设计成基于神经网络的风机匹配与噪声预测系统,并在生产企业得到了很好的实践,较好的改善订单交期,提升产品质量。
顾新佩[6]（2021）在《林用喷雾轴流风机流场参数研究》文中认为森林病虫害的发生不仅造成了巨大的经济损失,同时也影响了生态环境的平衡,是制约林区发展的因素之一。林用喷雾轴流风机是目前解决林区病虫害的主要设备,其施药方式可有效减少农药的使用量,提高防治效率,减少生态环境污染。本文根据人工林的特点和作业条件,对林用喷雾轴流风机进行设计,并优化设备的核心部件结构,大幅提升工作性能。本文对林用喷雾轴流风机的主要参数进行设计,并建立三维模型,采用CFD（Computational Fluid Dynamics）,即计算流体力学技术进行仿真模拟试验分析。模型选用逼近最优解能力最好的正交试验方法进行探究,寻找其中的可行解。论文内容主要包括以下四个部分:1.根据人工林幼林的树冠高度、树列间距及目前的施药技术等,确定使用林用喷雾轴流风机进行林间施药作业。结合林用喷雾轴流风机的行进速度,喷洒幅度等条件,计算得出设备的风量为2.5m3/s。2.根据工业设计的计算方法,得出其他结构参数数值,利用CFturbo建立叶片后导入Inventor中建立整体的流道模型。3.采用CFD技术进行仿真模拟,以林用喷雾轴流风机的全压效率为优化目标,选取叶轮叶片数、轮毂比、后导叶弯曲角及叶顶间隙作为试验因素进行正交试验,同时选取一组空白对照组,降低试验误差。利用极差分析和方差分析的方法对实验结果进行分析,得到一组可行解的参数组合模型,并对其进行仿真模拟,验证正交试验的正确性。4.对后导叶形状、个数以及扩压器进行优化设计,在正交试验可行解的参数组合模型的条件下,保持其他条件一致,分析较优的组合状态。模型分别从性能、内部流场两个方面分析,探讨了不同条件下气流的变化。通过分析可知,扩压器对林用喷雾轴流风机的全压效率影响明显。
张昕[7]（2021）在《叶片形状对轴流风机性能影响研究》文中研究说明对旋轴流局部通风机具有结构紧凑、流量大和易调节等优点,故被广泛使用于煤炭开采中。但风机的低效率造成了巨大的能源浪费,此外,实际运行过程中还伴随着产生较大的噪声。而叶片作为轴流风机的主要做功部件,其作用是将旋转叶片的机械能转化为流体压力能和动能,对风机的性能有着决定性作用。开展叶片外形对风机流场与声场的影响研究,对提高风机的运行效率和降低气动噪声就具有现实意义。本文以FBD NO.8.0矿用对旋局部轴流通风机为研究对象,搭建了B型风机性能测试平台对风机的流场性能进行实验验证,受候鸟翅膀的翼角结构可以改善其翅膀外部流场的启发,对风机叶片进行仿生优化设计。应用正交试验方法对对叶片翼角结构影响最大的四个因素（一级叶片翼角位置s1、一级叶片叶顶偏移距离a1、二级叶片翼角位置s2、二级叶片叶顶偏移距离a2）进行筛选,设计了四因素三水平的正交试验,得到了9组正交试验方案组。并运用极差与方差分析得到在额定流量点处效率最高的翼角叶片风机,之后将该风机与原型风机对比分析后发现:翼角叶片可以有效降低脱涡的强度与范围,使最优翼角叶片风机在额定流量下全压与效率提升了7.24%和1.76%,在全流量工况下全压和效率平均提高了11.32%和3.88%。运用宽频噪声（Broadband Noise）方法对该风机声场进行探究后发现:最优翼角叶片风机在一、二级叶片尾缘区域的最大声功率级相较于原型风机分别降低了0.17%和1.62%。且运用流固耦合（FSI）方法对叶片进行强度校核,最优翼角叶片风机在一、二级叶片上的最大等效应力分别下降了13.94%和2.51%,且其变形量分别降低了52.22%和34.13%。在叶片前缘部分由叶顶到叶根1/3段内开设不同尺寸的前缘锯齿结构对叶片进行结构优化设计,对各组前缘锯齿形叶片风机进行了数值计算,并与原型风机进行对比后发现:相对一、二级叶轮均使用相对齿高（h/a）为0.56的前缘锯齿形叶片改善风机气动性能与降噪效果最佳,其全压与效率分别提高了4.52%、2.53%,且最大声功率相较于原型叶片降低了2.54%。但其一级叶片的最大等效应力要大于原型风机,通过强度校核,发现仍满足材料的强度要求,不会产生裂纹和断裂。通过结合翼角叶片和前缘锯齿形,设计出了前缘锯齿形翼角叶片风机,并对风机的流场、声场和叶片强度进行了分析,发现:前缘锯齿形翼角叶片相较于翼角叶片和前缘锯齿形叶片,可以明显减少叶片尾缘脱落涡的涡核心分布,但是其脱落涡的涡强却大于前缘锯齿形叶片。使前缘锯齿形翼角叶片风机在全流量范围内效率和压强平均提高了3.66%和5.73%,在额定流量点分别提高了2.76%和4.62%,且在一、二级叶片尾缘处的声压级降低了0.46%和2.69%。而对叶片进行强度校核后发现,前缘锯齿形翼角叶片风机的最大等效应力较原型叶片在一、二级叶片上分别下降了26.59%和0.33%,且变形量分别降低了38.18%和27.88%。
庄雪[8]（2021）在《基于直叶片改型的前掠、前弯风机性能数值模拟及实验研究》文中认为轴流风机是工程中应用最广泛的叶轮机械,在一些产品的升级换代中,由于模具的限制,风机的轮毂比及风筒的尺寸被限定,给风机叶片的设计及性能优化提升带来一定的困难。本文主要在原型直叶片风机的基础上进行风机叶片改型优化设计,分别进行了改型后采用前掠叶片和前弯叶片形式的风机数值模拟,并对性能较优的前掠叶片风机进行了实验研究。本文在全新设计的基础上,利用CFX软件进行了各种条件下的风机内部流场、叶片表面及空间压力场、风机噪声、风机性能等方面的研究。在综合比较的基础上选择了前掠叶片进行了风机的气流脉动、振动、噪声的实验,探索流场气流脉动、噪声和振动三者的关系。本文的主要工作如下:1.在原型直叶片风机的基础上进行了前掠、前弯叶片的设计,并进行了建模。2.对所设计的前掠叶片风机进行数值模拟研究,相比于传统直叶片,前掠叶片可以得到具有更优秀气动性能,具有更广泛的稳定运行范围。3.为尽量满足叶片强度的条件下实现前掠的性能,本文进行了将叶片偏装的尝试,对偏装叶片建模后进行了气动性能及强度的模拟。发现对前掠叶片进行偏装虽然会避免因前掠所由离心力引起的叶片应力增加,但会导致前掠叶片气动性能急剧下降。4.对所设计的前掠叶片风机进行数值模拟研究,在前弯8°的方案下,效率变化幅度不大,仅噪声由108.8db下降到106.7db。而全压约有10-20pa的下降,在改型设计中的前弯叶片没有明显性能优势。5.对前掠成型叶片风机噪音、振动、气流脉动进行了实验研究。风机在主要运行区域内存在振动、气流脉动与噪声的一致性,对本文研究风机来说,在风机通过频率的2.5倍处（320Hz）各项幅值最大;随着流量的减少,波动幅值大的频率向低频变化,风机的噪声逐渐由离散噪声转化为湍流噪声。本文在限定条件下的风机优化研究工作为类似的工程提供了一定的借鉴,证明风机的前掠和前弯改型能够一定幅度的提升风机的性能,进行了改型后风机的相关实验研究,对风机设计、降噪、故障诊断也有一定的指导作用。该论文有图44幅,表3个,参考文献54篇。
裴越[9]（2021）在《基于CFD的超高速轴流风机气动噪声降噪优化设计》文中进行了进一步梳理轴流风机作为一种低成本、高可靠性和高适应性的冷却散热部件,广泛应用于现代化军事电子设备当中。但它工作时不可避免的气动噪声严重影响设备的稳定性和人们的使用体验。设计一种小尺寸、低噪声、高散热性能的风机已成为风机设计领域的重要研究方向。本文以某军用小型轴流风机为研究对象,运用数值模拟和试验验证相结合的方式对风机流场和声场特性进行探究分析,在此基础上通过单因素和多因素降噪方法对原型风机进行降噪优化设计。本文主要的研究内容有:（1）适用于轴流风机流场和声场的数值模拟方法的确定。包括风机几何模型和仿真计算域的建立,对比了两种网格划分方式的优劣,分析了三种k-ε湍流模型在轴流风机仿真时的效果,确定了湍流模型、动区域模型和求解算法等仿真边界条件和求解设置的选择。采用声类比和CFD相结合的方式对风机声场进行仿真模拟。通过P-Q性能测试和噪声测试与风机仿真结果比对,验证了数值模拟方法的准确性和可靠性。（2）通过对轴流风机噪声频谱、静压、速度矢量和涡量等云图分析,探究了风机的流场和声场特性,总结了风机内部流体流动规律,结合风机内部流动状态和声学相关理论确定了气动声源主要所在位置。（3）探究了单因素降噪方法对风机性能的影响。根据气动声源所在位置和气动噪声产生机理,研究了叶片安装角、前弯折缘型叶片以及转速对风机性能的影响。通过相关云图的对比,研究了单因素降噪方法对风机静特性性能和噪声的影响,解释了相关降噪方法的机理,为轴流风机改型优化提供了依据。（4）在单因素降噪方法的基础上,形成了增加叶片数量,同时降低风机转速的综合降噪方案。探究了综合降噪方案对风机流场和声场特性的改变,重点关注了对P-Q曲线和噪声的影响,进行综合降噪方案样机制造和试验验证,试验结果表明风机噪声有大幅下降,验证了降噪方法的有效性。
卢勇[10]（2021）在《轴流风机流场与声场数值模拟方法研究》文中研究指明轴流风机具有较大范围的流量、简单的结构、耗电较小等诸多优点,在很多领域都得到广泛应用。但是如何评估分析其性能以及风机所带来的噪声问题一直都是一个难题。本文针对一款高转速轴流风机,利用计算流体动力学和计算声学方法对轴流风机内部流场及气动声场进行仿真,研究流场和声场的数值模拟方法,完成的工作如下。（1）利用Workbench软件的SpaceClaim模块,对风机几何模型进行处理和优化,建立风机流场计算域;利用Fluent Meshing软件对整个计算域进行网格划分,并进行网格无关性验证;设置好Fluent中的各种求解参数:包括求解器、边界条件以及近壁面函数等,对仿真结果进行分析,并通过实验验证仿真的准确性。（2）对轴流风机流场进行仿真分析。选取三种不同的湍流模型,采取控制变量法,保持其他参数一致,通过对比三种不同湍流模型的计算特性,计算了动叶片吸力面与压力面的压力分布、动叶片上湍动能的分布以及风机P-Q曲线,并与风洞实验所得到的P-Q曲线对比分析,得到了适用于轴流风机流场特性计算的数值模拟方法。（3）对轴流风机声场特性进行仿真分析。利用大涡模拟方法,选择亚格子尺度模型,通过在轴流风机轴向、径向以及入口45°方向上设置7个噪声监测点,通过仿真计算得到各个噪声监测点的声压值大小,并与实验测得的噪声值进行对比,两者吻合良好,得到了适用于轴流风机声场特性计算的数值模拟方法。
二、降低轴流风机噪声的研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、降低轴流风机噪声的研究（论文提纲范文）
（1）前导叶结构参数对大型轴流风机气动噪声的影响研究（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 研究对象及数值模拟方法 |
| 1.1 研究对象 |
| 1.2 计算模型及网格划分 |
| 2 计算方法及验证 |
| 2.1 计算模型及修正 |
| 2.2 数值方法 |
| 2.3 风机外特性试验 |
| 3 结构改型设计 |
| 3.1 设计原理分析 |
| 3.2 改型设计方案 |
| 4 数值模拟及结果分析 |
| 4.1 性能曲线 |
| 4.2 涡量分布图 |
| 4.3 噪声与流量变化曲线 |
| 5 试验验证 |
| 6 结论 |
（2）考虑进风口风筒和双机影响的动车组轴流冷却风机噪声特性试验研究（论文提纲范文）
| 1 冷却风机噪声试验 |
| 1.1 冷却风机结构介绍 |
| 1.2 冷却风机噪声试验 |
| 2 测试结果及分析 |
| 2.1 风机噪声频谱特性分析 |
| 2.2 进口静压对风机噪声的影响分析 |
| 2.3 风筒对风机噪声的影响分析 |
| 2.4 单、双分机运行时的噪声对比研究 |
| 3 基于脉动球源理论的风机机壳振动的声辐射估算 |
| 4 新样机与文献[9]风机的噪声对比 |
| 5 结语 |
（3）基于改进型FxLMS算法的管道主动噪声控制方法（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 本文的研究难点 |
| 1.3.1 对自适应滤波算法的稳定性和收敛速度进行的改进 |
| 1.3.2 对通风管道中的噪声源和管道声学特性进行的建模与分析 |
| 1.3.3 主动噪声控制器的设计 |
| 1.4 本文的主要工作和章节安排 |
| 2 主动噪声控制理论基础 |
| 2.1 主动噪声控制的基本原理 |
| 2.2 主动噪声系统的组成 |
| 2.3 主动噪声控制算法 |
| 2.3.1 维纳滤波器 |
| 2.3.2 特征分析与性能表面 |
| 2.3.3 搜索方法 |
| 2.4 最小均方误差算法 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 基于反正切函数的FxLMS算法优化 |
| 3.1 FxLMS算法的基本原理 |
| 3.2 影响LMS算法收敛速度和稳定性的因素 |
| 3.3 可变步长FxLMS算法 |
| 3.4 改进型FxLMS算法 |
| 3.4.1 参数a对算法性能的影响 |
| 3.4.2 参数b对算法性能的影响 |
| 3.4.3 参数c对算法性能的影响 |
| 3.4.4 改进算法的收敛性分析 |
| 3.4.5 改进算法的稳定性分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 管道噪声特性分析 |
| 4.1 管道噪声的基本概念 |
| 4.2 轴流风机噪声特性分析 |
| 4.3 管道声波传输特性分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 主动噪声控制器的硬件和软件设计 |
| 5.1 硬件系统设计 |
| 5.1.1 主动噪声控制器的选型与硬件设计 |
| 5.1.2 麦克风选择与电路设计 |
| 5.1.3 音频编解码器与功率放大器的选型与硬件设计 |
| 5.2 软件系统设计 |
| 5.2.1 USB通信与I2S通信 |
| 5.2.2 音频编解码器配置 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 实验结果与分析 |
| 6.1 实验平台介绍 |
| 6.2 仿真及实验参数设置 |
| 6.3 实验成果分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 总结展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间主要研究成果 |
（4）KJS-Y型降尘风机叶轮结构设计及气动性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题背景及意义 |
| 1.1.1 课题背景 |
| 1.1.2 课题来源 |
| 1.2 KJS-Y型降尘风机简介 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 轴流风机叶轮设计研究现状 |
| 1.3.2 叶轮机械数值模拟研究现状 |
| 1.4 课题研究目的和研究内容 |
| 1.4.1 课题研究目的 |
| 1.4.2 课题研究内容 |
| 2 降尘风机叶轮几何结构设计及特性参数分析 |
| 2.1 降尘风机气动设计方法与选择 |
| 2.1.1 叶栅设计与孤立翼型设计方法选择 |
| 2.1.2 等环量与变环量设计方法选择 |
| 2.2 降尘风机叶轮空气动力设计 |
| 2.2.1 叶轮气动参数计算 |
| 2.2.2 叶片各截面参数计算 |
| 2.3 叶轮结构 |
| 2.3.1 叶片与轮毂联接方式 |
| 2.3.2 叶片造型 |
| 2.4 降尘风机主要性能参数 |
| 2.4.1 流量 |
| 2.4.2 压力 |
| 2.4.3 功率 |
| 2.4.4 效率 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 降尘风机除尘过程数值模拟研究 |
| 3.1 降尘风机数值计算过程 |
| 3.1.1 流体动力学基本控制方程 |
| 3.1.2 计算模型建立与网格划分 |
| 3.1.3 设置边界条件与求解参数 |
| 3.1.4 湍流模型的确定 |
| 3.1.5 网格无关性验证 |
| 3.2 计算模型仿真结果分析 |
| 3.2.1 速度分布 |
| 3.2.2 压力分布 |
| 3.3 初始模型与计算模型仿真结果比较 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 降尘风机气动性能影响因素研究 |
| 4.1 叶轮参数单因素试验设计 |
| 4.1.1 叶轮转速对降尘风机气动性能的影响 |
| 4.1.2 轮毂比对降尘风机气动性能的影响 |
| 4.1.3 叶片数量对降尘风机气动性能的影响 |
| 4.1.4 叶片安装角对降尘风机气动性能的影响 |
| 4.1.5 叶片弦长对降尘风机气动性能的影响 |
| 4.1.6 叶片扭转角对降尘风机气动性能的影响 |
| 4.1.7 径向间隙对降尘风机气动性能的影响 |
| 4.2 叶轮参数正交试验设计 |
| 4.2.1 正交试验设计 |
| 4.2.2 试验结果分析 |
| 4.2.3 优方案的确定 |
| 4.2.4 回归分析 |
| 4.2.5 优化验证 |
| 4.3 弯掠叶片对降尘风机性能的影响 |
| 4.3.1 弯掠叶片 |
| 4.3.2 数值模拟 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 降尘风机叶轮实验研究与分析 |
| 5.1 实验设备及方法介绍 |
| 5.1.1 实验设备 |
| 5.1.2 实验方法 |
| 5.2 实验结果及分析 |
| 5.2.1 叶轮参数实验结果及分析 |
| 5.2.2 对比实验结果及分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介及攻读研究生学位期间的研究成果 |
（5）基于IPSO-BP的离心风机噪声预测及匹配研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 本文的研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 风机噪声研究现状 |
| 1.2.2 噪声预测研究现状 |
| 1.3 论文框架 |
| 1.4 本文的主要工作 |
| 2 离心风机噪声预测模型和影响因素研究 |
| 2.1 预测的概念和流程 |
| 2.2 常用预测算法概述 |
| 2.2.1 线性回归 |
| 2.2.2 长短期记忆网络 |
| 2.2.3 BP神经网络 |
| 2.2.4 预测模型的选取 |
| 2.3 离心风机噪声影响因素分析 |
| 2.3.1 数据来源 |
| 2.3.2 数据预处理 |
| 2.3.3 多元回归分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 基于改进PSO-BP神经网络预测模型的构建 |
| 3.1 粒子群算法 |
| 3.1.1 粒子群算法概述 |
| 3.1.2 基本思想 |
| 3.2 粒子群算法的改进 |
| 3.2.1 粒子群算法惯性权重的线性递减 |
| 3.2.2 改进的粒子群算法惯性权重的非线性递减 |
| 3.3 IPSO算法验证与分析 |
| 3.4 改进粒子群算法优化BP神经网络 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 基于PCA-IPSO离心风机噪声预测模型 |
| 4.1 数据集的构建 |
| 4.1.1 训练样本的构建 |
| 4.1.2 测试样本的构建 |
| 4.2 BP神经网络的结构设计 |
| 4.2.1 网络层数的确定 |
| 4.2.2 初始神经元节点数的确定 |
| 4.2.3 传递函数的选取 |
| 4.3 改进主成分分析 |
| 4.3.1 主成分分析 |
| 4.3.2 基于隐层节点寻优算法改进主成分分析 |
| 4.4 基于PCA-IPSO优化BP神经网络的风机噪声预测模型 |
| 4.5 算法对比 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 风机的匹配选型以及系统设计 |
| 5.1 风机匹配选型 |
| 5.1.1 无因次参数 |
| 5.1.2 K-means聚类分析 |
| 5.2 基于聚类分析的风机匹配选型实现流程 |
| 5.3 Matlab-GUI系统设计以及验证 |
| 5.3.1 图形用户界面系统设计 |
| 5.3.2 系统结果验证 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录A (攻读学位期间的主要学术成果) |
| 致谢 |
（6）林用喷雾轴流风机流场参数研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 不同几何建模方法 |
| 1.2.2 内部流场模拟 |
| 1.2.3 风机结构参数优化 |
| 1.2.4 噪声研究 |
| 1.3 论文主要工作及技术路线 |
| 2 林用喷雾轴流风机设计 |
| 2.1 喷雾轴流风机基础理论 |
| 2.2 叶轮设计 |
| 2.2.1 林用轴流风机参数特性 |
| 2.2.2 风机叶轮设计 |
| 2.3 后导叶设计 |
| 2.4 集流器与流线罩 |
| 2.4.1 集流器 |
| 2.4.2 流线罩 |
| 2.5 径向间隙与轴向间隙 |
| 2.5.1 径向间隙 |
| 2.5.2 轴向间隙 |
| 2.6 扩压器 |
| 2.7 本章小结 |
| 3 林用喷雾轴流风机建模及其数值模拟 |
| 3.1 三维模型建立 |
| 3.2 流场网格划分 |
| 3.3 数值模拟方法 |
| 3.3.1 控制方程 |
| 3.3.2 湍流流动的数值模拟分类 |
| 3.3.3 边界条件 |
| 3.4 初始模型模拟结果 |
| 3.4.1 径向内流特征 |
| 3.4.2 轴向内流特征 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 基于正交试验法的林用喷雾轴流风机全压效率优化 |
| 4.1 正交试验设计 |
| 4.1.1 因素选择 |
| 4.1.2 正交表格确定 |
| 4.2 正交试验分析 |
| 4.2.1 极差分析 |
| 4.2.2 方差分析 |
| 4.3 可行解方案设计 |
| 4.4 本章总结 |
| 5 导叶结构优化及扩压器对风机性能影响 |
| 5.1 导叶个数优化 |
| 5.1.1 导叶个数对风机性能的影响 |
| 5.1.2 导叶个数对风机内部流场的影响 |
| 5.2 导叶形状优化分析 |
| 5.2.1 导叶形状对轴流风机性能影响 |
| 5.2.2 导叶形状对风机内部气流的影响 |
| 5.3 扩压器对风机性能的影响 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间的主要成果 |
| 致谢 |
（7）叶片形状对轴流风机性能影响研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 第2章 对旋风机模型验证 |
| 2.1 对旋风机气动性能实验研究 |
| 2.2 风机流体建模、网格划分及边界条件设置 |
| 2.3 对旋风机实验与数值计算对比分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 翼角叶片对对旋风机全流场性能影响分析 |
| 3.1 翼角叶片模型及正交试验 |
| 3.1.1 翼角叶片设计 |
| 3.1.2 正交试验设计 |
| 3.2 正交试验结果分析 |
| 3.3 流场分析 |
| 3.3.1 叶片表面全压分布 |
| 3.3.2 Q等值面分析 |
| 3.3.3 风机熵产率分析 |
| 3.3.4 最佳翼角叶片风机的全流场分析 |
| 3.4 宽频噪声预估 |
| 3.4.1 声学基本理论 |
| 3.4.2 翼角叶片宽频噪声分布 |
| 3.5 翼角叶片强度校核 |
| 3.5.1 流固耦合的设置 |
| 3.5.2 叶片变形分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 前缘锯齿形叶片对对旋风机性能影响 |
| 4.1 前缘锯齿形叶片建模 |
| 4.2 一级前缘锯齿形叶片对风机性能的影响 |
| 4.2.1 一级前缘锯齿形叶片出口端面全压分布分析 |
| 4.2.2 一级前缘锯齿形叶片的Q等值面与静压分析 |
| 4.2.3 一级前缘锯齿形叶片宽频噪声分析 |
| 4.3 二级前缘锯齿形叶片对风机性能的影响 |
| 4.3.1 二级前缘锯齿形叶片出口端面全压分布分析 |
| 4.3.2 二级前缘锯齿形叶片的Q等值面与涡量分析 |
| 4.3.3 二级前缘锯齿形叶片宽频噪声分析 |
| 4.4 一、二级前缘锯齿形叶片对风机性能的影响 |
| 4.4.1 一、二级前缘锯齿形叶片出口端面全压分布分析 |
| 4.4.2 一、二级前缘锯齿形叶片Q等值面和静压分析 |
| 4.4.3 一、二级前缘锯齿形叶片宽频噪声分析 |
| 4.5 熵产率分析 |
| 4.6 前缘锯齿形叶片强度校核 |
| 4.6.1 等效应力分析 |
| 4.6.2 变形量分析 |
| 4.7 本章小结 |
| 第5章 前缘锯齿形翼角叶片对对旋风机性能影响研究 |
| 5.1 前缘锯齿形翼角叶片建模 |
| 5.2 前缘锯齿形翼角叶片流场分析 |
| 5.2.1 Q等值面分析 |
| 5.2.2 涡强度分析 |
| 5.2.3 熵产率分析 |
| 5.2.4 全流场分析 |
| 5.3 宽频噪声分析 |
| 5.4 前缘锯齿形翼角叶片强度校核 |
| 5.4.1 等效应力分析 |
| 5.4.2 变形量分析 |
| 5.5 本章小节 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
（8）基于直叶片改型的前掠、前弯风机性能数值模拟及实验研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 风机噪声研究现状 |
| 1.3 风机叶片结构介绍及应用现状 |
| 1.4 本文研究的主要内容 |
| 2 风机的设计方法及数值模拟 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 风机的前掠、前弯设计方法概述 |
| 2.3 控制方程及湍流模型 |
| 2.4 风机的前掠、前弯设计方法 |
| 2.5 数值计算方法 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 前掠叶片性能及噪声对比分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 内流特征分析 |
| 3.3 噪声比较 |
| 3.4 变安装角运行工况分析 |
| 3.5 偏装叶片分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 前弯叶片性能及噪声对比分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 气动性能分析 |
| 4.3 噪声比较 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 风机的实验研究 |
| 5.1 实验器材及方案 |
| 5.2 实验采集信号 |
| 5.3 噪声声压级测试结果 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（9）基于CFD的超高速轴流风机气动噪声降噪优化设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 轴流风机概述 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 轴流风机内部流动特性研究进展 |
| 1.3.2 轴流风机气动声学特性研究进展 |
| 1.3.3 轴流风机降噪优化设计研究进展 |
| 1.4 本文主要研究内容和技术路线 |
| 1.4.1 主要研究内容 |
| 1.4.2 技术路线 |
| 第二章 超高速轴流风机高紊流流场数值模拟 |
| 2.1 轴流风机数值模拟理论基础 |
| 2.1.1 计算流体力学基础 |
| 2.1.2 计算气动声学基础 |
| 2.2 轴流风机高紊流流场仿真计算模型建立 |
| 2.2.1 几何模型建立 |
| 2.2.2 仿真计算域建立 |
| 2.2.3 网格划分 |
| 2.3 轴流风机仿真求解设置 |
| 2.4 轴流风机高紊流流场特性分析 |
| 2.5 轴流风机流场性能试验验证 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 超高速轴流风机噪声源识别和单因素降噪方法研究 |
| 3.1 轴流风机气动噪声源识别 |
| 3.1.1 轴流风机声场数值模拟及试验验证 |
| 3.1.2 轴流风机声场特性分析 |
| 3.2 叶片安装角对风机性能的影响研究 |
| 3.2.1 叶片安装角几何模型建立 |
| 3.2.2 安装角对流场特性的影响分析 |
| 3.2.3 安装角对声场特性的影响分析 |
| 3.3 前弯折缘型叶片对风机性能的影响研究 |
| 3.3.1 前弯折缘型叶片几何模型建立 |
| 3.3.2 前弯折缘型叶片对流场特性的影响分析 |
| 3.3.3 前弯折缘型叶片对声场特性的影响分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 超高速轴流风机综合降噪方法研究 |
| 4.1 不同转速对风机性能的影响研究 |
| 4.1.1 不同转速对风机流场特性的影响分析 |
| 4.1.2 不同转速对风机声场特性的影响分析 |
| 4.2 轴流风机多因素降噪优化设计方案 |
| 4.3 多因素降噪优化设计方案对风机流场特性的影响分析 |
| 4.4 多因素降噪优化设计方案对风机声场特性的影响分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 超高速轴流风机综合方案样机制造和试验验证 |
| 5.1 综合方案的样机制造 |
| 5.2 风机综合方案性能的试验验证 |
| 5.2.1 风机P-Q性能曲线试验 |
| 5.2.2 风机噪声试验 |
| 5.2.3 风机重量和抗振性能试验 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（10）轴流风机流场与声场数值模拟方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 轴流风机基本理论 |
| 1.2.1 轴流风机的工作原理与结构 |
| 1.2.2 轴流风机气动噪声 |
| 1.3 轴流风机的国内外研究现状 |
| 1.4 轴流风机气动噪声国内外现状 |
| 1.5 本文主要研究内容 |
| 1.6 技术路线 |
| 第二章 轴流风机数值模拟理论分析 |
| 2.1 数值模拟方法的发展 |
| 2.2 数值模拟方法的特性 |
| 2.3 数值模拟方法的步骤 |
| 2.4 数值模拟方法的应用 |
| 2.5 数值模拟方法理论基础 |
| 2.5.1 流动控制方程 |
| 2.5.2 湍流模型 |
| 2.5.3 近壁面函数 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 轴流风机流场仿真分析与实验验证 |
| 3.1 轴流风机数值仿真 |
| 3.1.1 轴流风机仿真模型的建立 |
| 3.1.2 轴流风机计算域的建立 |
| 3.1.3 轴流风机计算域网格划分 |
| 3.1.4 边界条件等的设置 |
| 3.2 轴流风机流场特性的仿真分析 |
| 3.3 性能分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 轴流风机声场仿真分析与实验验证 |
| 4.1 气动声学 |
| 4.1.1 气动声学的简介 |
| 4.1.2 气动噪声的计算方法 |
| 4.1.3 轴流风机声场仿真分析 |
| 4.2 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
四、降低轴流风机噪声的研究（论文参考文献）
- [1]前导叶结构参数对大型轴流风机气动噪声的影响研究[J]. 胡银杰,周水清,张锴,杨柯,王赤虎. 风机技术, 2021(05)
- [2]考虑进风口风筒和双机影响的动车组轴流冷却风机噪声特性试验研究[J]. 冀怡名,张淑敏,刘清源,圣小珍,徐凡,唐灵芝. 机械, 2021(09)
- [3]基于改进型FxLMS算法的管道主动噪声控制方法[D]. 杨松楠. 西安理工大学, 2021(01)
- [4]KJS-Y型降尘风机叶轮结构设计及气动性能研究[D]. 王祥祥. 安徽理工大学, 2021(02)
- [5]基于IPSO-BP的离心风机噪声预测及匹配研究[D]. 隆波. 中南林业科技大学, 2021(01)
- [6]林用喷雾轴流风机流场参数研究[D]. 顾新佩. 中南林业科技大学, 2021(02)
- [7]叶片形状对轴流风机性能影响研究[D]. 张昕. 太原理工大学, 2021(01)
- [8]基于直叶片改型的前掠、前弯风机性能数值模拟及实验研究[D]. 庄雪. 中国矿业大学, 2021
- [9]基于CFD的超高速轴流风机气动噪声降噪优化设计[D]. 裴越. 电子科技大学, 2021(01)
- [10]轴流风机流场与声场数值模拟方法研究[D]. 卢勇. 电子科技大学, 2021(01)