叶片穿孔对离心风机声学性能的影响研究

针对离心风机叶片旋转造成风机运行噪声大等问题,以叶片表面结构作为研究对象,对叶片迎风面结构进行了声学性能仿真模拟,分析了叶片穿孔对离心风机声学性能的影响。首先,对叶片迎风面进行了穿孔处理,并使用FLUENT仿真软件探究了不同穿孔形状、不同穿孔直径、不同孔隙率对风机噪声的影响规律;然后,在叶片内部填充多孔介质材料后,讨论了其对风机声学性能的影响;最后,开展了原始叶片、叶片穿孔、叶片穿孔并填充材料的正交实验,通过实验对不同叶片穿孔结构的仿真结果的可靠性进行了验证。仿真结果表明:当穿孔形状为圆形、穿孔直径为1.5 mm、孔隙率为5%时,风机噪声降低了5.6%;叶片内部填充多孔介质材料后,能进一步降低风机噪声,相较原始叶片,降噪效果提升了9.1%,同时风机负压性能提升了11%。实验结果表明:叶片穿孔并填充材料能使降噪效果提升5.3%,风量提升7.5%。研究结果表明:对叶片表面结构进行穿孔、内部填充多孔材料的方式能有效降低风机噪声,所得结论可为离心风机的降噪处理提供参考。