圆形封闭旁支管流致声共振实验研究

旁支管流致声共振是由特定结构下流场和声场相互作用的结果。本文针对圆形封闭旁支管结构的声共振特征展开实验,研究了旁支管高度和主管道流速对旁支管声共振现象的影响,获得了压力脉动特征和声共振发生区域。实验研究的5种旁支管高度(H/d)为6、8、10、12和14,实验雷诺数Re=3.24×10~4~2.89×10~5,马赫数Ma=0.029~0.26。研究结果表明:随着流速的增加,声共振频率会出现频率锁定现象;随着旁支管高度的增加,同阶声模态对应的主控频率降低,共振工况声压幅值降低,声模态转变点对应的流速减小,实验流速范围内声模态数增加。在本实验结构中,声共振主要发生在斯特鲁哈尔数St=0.2~0.55区域内。