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4。1。1 风机蜗壳的模态分析 40

4。1。2 风机蜗壳的谐响应分析 43

4。2 叶轮的动力学分析 45

第五章 总结与展望 51

5。1 结论 51

5。2 展望 52

致  谢 53

参考文献 54

第一章 绪论

1。1 引言

噪声是生活和工作环境中使人不舒适、厌烦以至难以忍受的声音。通常是各种不同频率和不同强度的声音无规律的组合。工业噪声来自于工业生产劳动中产生的声音，主要产生于机器和高速运转的设备。随着生产与工业技术的进步，噪声也逐步成为一种新的环境污染。噪声对人体的危害是全身性的，既可以引起听觉系统的变化，也可以对非听觉系统产生影响。此外，作业场中的噪声还可以干扰语言交流，影响工作效率，甚至引起意外事故。因此，噪声控制无论对于生产还是生活都具有重大意义。

工程技术上采用的噪声控制措施主要为控制噪声源的声输出，控制噪声的传播和接收，以得到人们所要求的声学环境。随着噪声污染的日趋严重，噪声控制技术的研究及设备的开发也得到迅速发展，世界发达国家的噪声控制设备的产值平均以10－15％的速度增加，我国的噪声振动控制设备产值也在逐年稳步增加。随着一些新出现的噪声源和计算机、数字处理、新材料等技术发展，使噪声控制技术、设备的研究与开发既面临挑战，又提供了机遇。噪声控制技术和设备已开始进入规范化、标准化、系列化和配套化阶段。噪声控制技术和设备的研究和开发已取得很大进展，但应看到仍有一些技术不够成熟，需进一步研究的问题仍然很多。

1。2 风机降噪的重要意义

随着现代生活对节能、环保要求日益提高，对开发高效、低噪风机的呼声也愈益强烈，同时又提出要求在风机设计阶段就能预估噪声，因为这对低噪风机设计和风机噪声控制都有重要意义。

直到20世纪90年代初期，工程上一直采用传统设计方法，即用一维或二维理想流处理加上一些设计参数的经验选择，而不考虑风机各个部件之间相互影响(包括间隙影响)的设计方法。其中对离心风机只分别设计叶轮、蜗壳；对轴流风机只分别设计动叶、静叶。虽然用这种方法也有不少产品具有接近当时国际水平的综合(即兼顾效率、噪声、工艺、尺寸、寿命、高效工作区)性能，至今仍占领着我国的风机市场，但这些产品的开发不仅耗去大量钱财和时间，而且如仍用这种传统的设计方法，进一步提高性能的潜力已很小。因而必须充分利用现代科技手段，全面考虑风机内部三维、粘性流动，考虑部件耦合影响的整机优化设计，发展一种新的现代设计方法。

通过分析离心风机的振动特性，用数值模拟研究的的方法分析离心风机工作时的振动频率与压力分布，并分析叶轮和外壳的激振频率产生的根源及其噪声源的特性，给出解决噪声的数值模拟的方法。

因而，本课题的研究在理论上和实践生产中均具有重要意义：

第一、通过离心风机内部流场的模拟，可以清晰的了解风机内部涡流的产生，以及不均匀流场对声噪及风机蜗壳振动的影响。

第二、通过对风机叶轮和蜗壳的振动特性分析 ，能够发现风机激振产生的深层原因，从而在设计风机时，预测和降低风机噪声的级别。