外后视镜镜壳造型对气动噪声影响研究

外后视镜是前侧窗区域的主要气动噪声源,为研究气动噪声产生机理,采用Realizable k-ε和大涡模拟(LES)对3种外后视镜模型进行气动噪声数值仿真。通过风洞试验和仿真结果对比发现,1/3倍频程A计权声压级曲线吻合较好,验证了仿真结果的可靠性。通过数值仿真得到后视镜-A柱区域流场分布和声压级频谱图,对比分析流场分布云图和声压级频谱曲线,结果表明:模型2的镜壳结构改善了外后视镜尾部流场分布,与原模型相比,模型2尾部涡流尺度更小,涡流中心远离侧窗表面,更有利于降低气动噪声,最大降幅达到9.3 d B。     

出风罩结构改型设计对多翼离心风机性能的影响

为了改善小型多翼离心风机出口存在的气流死角及大面积旋涡现象,在原风机结构基础上通过调整出风罩倾斜角对其进行改型设计,并结合数值模拟和实验测量的方法,研究出风罩改型设计对多翼离心风机性能的影响。结果表明：根据出口气流组织分布特点对出风罩倾斜角作相关调整, 能够有效改善风机内部流体流动情况,减小旋涡强度及其影响区域,增大有效流通面积进而达到提高风机性能及优化噪声的效果。分析改型前后风机气动性能和噪声测试结果可知,改型风机出口静压提升约20 Pa,最大全压效率较原型机提升约4.7%。同时,由于出风罩倾斜角度的增加减小了叶轮出流对风机出口左侧壁面的冲击,从而使风机气动噪声得到控制,各频段A计权声压级平均降低3.5 dB。研究结果证明该出风罩结构改型设计方法不仅能提高风机性能,还能达到降低噪声的效果,具有一定工程应用价值。     

地铁车辆牵引变流器的噪声测试及仿真分析

针对某地铁车辆牵引变流器噪声超标问题,通过开展噪声测试获得牵引变流器在不同工况下的噪声频谱特性,基于统计能量分析法建立牵引变流器的噪声仿真模型,分析子系统的能量分布和不同测点的声功率级,并提出加附吸声材料的优化方案。结果表明,风机通过频率及其产生的气动噪声是构成牵引变流器噪声的主要来源;柜体6个面中,靠近出风口的底面噪声最大,其次为靠近进风口的顶面噪声;与测试结果相比,基于统计能量分析法的噪声仿真误差在3%以内,噪声仿真在中高频具有较高的精确度;采取加附吸声材料的优化方案,可降低声功率3.7 dB(A),达到主机厂的噪声指标要求。噪声测试与仿真分析的方法可为牵引变流器产品的噪声性能优化设计提供指导。     

基于RWG法分析考虑互耦的阵列方向特性

RWG(Rao-Wihon-Glisson)三角基函数为基础的矩量法是分析偶极子天线阵列的有效方法.通过求解阻抗矩阵和矩量方程,可分析天线互耦特性.偶极子模型法是将包含2个三角的RWG边元的表面电流分布用具有等效偶极子矩量的无穷小偶极子代替来求解天线辐射场.运用偶极子模型法替代传统的电场积分法来求解阵列方向图,对考虑互耦偶极子阵列的方向图进行了仿真,并对比分析了和理想情况下的差异.同通常的电场积分方程法相比,此方法具有计算简便,物理意义明确,可分析任意形状的天线等特点.     

某型柴油机缸盖罩的振动分析与降噪研究

从汽车发动机降噪的角度出发,选择缸盖罩作为主要分析对象,采用了ANSYS和Virtual. Lab联合仿真的方法,以ANSYS Workbench中所算得的瞬态响应的结果作为速度边界条件,用间接边界元法计算了其振动所产生的辐射噪声,确定了结构优化的方向。通过增加部件和局部加厚相结合的方法,最终使得声功率级降低了3. 5 dB(A),达到了减振降噪的目的。     

基于尾缘模型的多翼离心风机优化设计

为提升数值模拟预测离心风机性能结果的准确性，课题组考虑了进入离心风机气体的密度变化，对标准κ-ε湍流模型进行修正，使其平均计算误差降低到7%以内。针对小型多翼离心风机叶片出口速度分布特征，借助改进后的数值计算模型，对传统尾迹相似模型进行简化处理，采用周向距离及速度参数等无量纲因子对叶片速度尾迹分布进行曲线拟合，并结合拟合曲线形状实现多翼离心风机叶片尾缘结构的改型设计。研究结果表明：改型后风机叶片尾缘尾迹脱落面积缩小，同时由于蜗壳内旋涡强度及其影响区域减小，风机性能得到提升，其中小流量工况点及设计工况附近静压值提升约36 Pa，最高全压效率提高约2.8%。     

某SUV行李架的降阻降噪协同优化

以安装行李架后的某款SUV汽车模型为研究对象,基于协同优化算法,寻找最优的低阻低噪方案。先将降阻和降噪作为单独的2个子学科进行研究,分别寻找出影响气动阻力和气动噪声的关键因素,利用网格变形技术对行李架造型的关键部位进行参数化建立模型。然后通过CFD数值仿真模拟软件对选取的样本点进行计算,同时建立可靠的Kriging响应面模型。最后基于2个子学科的近似模型,构建协同优化模型寻找最优的低阻低噪方案并进行仿真验证分析。研究结果表明:相较于原始汽车模型,单目标优化后的整车模型阻力与噪声分别降低了1.97%和17.99%;协同优化后的整车模型阻力与噪声分别降低了1.60%和14.92%,优化结果与仿真结果的误差分别为0.17%和3.67%,均在工程实际应用可接受误差范围内。     

小型双缸往复式压缩机噪声模拟与实验

针对制氧机用小型双缸往复式压缩机噪声过大的问题,通过Fluent气动仿真与LMS Virtual.Lab多体动力学仿真模块联合模拟仿真,求解出压缩机压力脉动和轴承激励。以结构自由模态为基础,添加压力脉动和轴承激励为边界条件,并结合声振耦合理论,得到双缸压缩机的离散噪声分布及声压级云图。研究结果表明：决定压缩机噪声值的波峰频率为800、2 500和3 100 Hz,与固体模态频率相近;通过改变结构刚度可降低压缩机波峰噪声。研究结果可为小型往复式压缩机的噪声控制提供参考。     

基于逆向工程的微型轴流风机性能分析与实验研究

在实际电子设备冷却的CFD分析中,为了减少计算量,通常都使用集总参数的模型进行替换,通过相关实验标准获得相应的PQ曲线,用于描述不同阻力情况下风量的变化情况。但是由于实际的应用中风机安装的结构要求及设备设计要求越来越紧凑,风机的进出风口都有较多遮挡,这些遮挡因素影响了风机的空气动力学性能,进而影响PQ曲线,因此需要对风机叶轮进行详细建模以分析。采用逆向工程的方法,运用三维激光扫描仪,建立了特定风机的数字模型,然后通过MRF方法对其进行了分析,研究了几种不同的湍流模型和壁面处理模式对风机性能特性计算的影响。同时采用符合AMCA-210-2007的风机PQ特性测试系统对风机进行实测。通过实验和CFD模拟得到在相同条件下风机的PQ性能曲线,并分析了导致这些计算结果的原因。分析结果表明:采用具有增强壁面处理的增强型-RNG模型所得结果最接近实际实验结果。     

高速铁路简支梁桥声辐射特性研究

为研究非标准跨度简支梁耦合振动下声场中的噪声辐射特性,建立了车-线-桥耦合动力学模型,求解出CRH2列车经过桥梁时的竖向轮轨力,将竖向轮轨力作为外部激励加载至简支箱梁声学分析软件中,以桥梁动力响应为声学边界条件,运用边界元法求解频域内桥梁结构声辐射特性。研究表明,结构噪声主要分布于梁体上方和梁体下方,梁体上方声压级大于梁体下方;随着车速增加,各场点声压级表现为增大趋势;在翼缘板下设置肋板对声场部分区域降噪效果明显;在全封闭声屏障振动噪声影响下,各场点声压级均有所增大。在不考虑声屏障振动噪声前提下,直立式声屏障对高频噪声的降噪效果较低频噪声更加明显。     

低速流动管道反声降噪应用研究

降低流动管道噪声在工程上是非常有用的.作者以叶轮机械(鼓风机)为气动噪声源,采用旁通管反声降噪方法,对其进行了试验研究,在管道参数未优化的现场试验条件下,得到6－11dB(A)的降噪效果,表明这种方法有广泛的工程应用前景.     

高速铁路桥梁振动噪声影响参数研究

为了探究桥梁结构的振动噪声,以24 m简支箱梁为研究对象进行车桥耦合动力分析,求解轨道不平顺作用下的竖向轮轨力。利用有限元与边界元结合方法,建立桥梁结构声场分析模型,此模型将竖向轮轨力作为激励,以桥梁结构的动力响应作为边界条件,分析噪声声压级的频率分布特性和传播规律。研究表明,桥梁结构噪声最大值位于列车加载位置附近,声波能量由桥梁结构向外部空间辐射,其频段主要在100 Hz以下,分布于桥梁结构正上方与正下方。桥梁结构噪声在传播过程中,其衰减性随着传播距离增大而逐渐增加;噪声声压随车辆速度增加而增大,随桥梁刚度和腹板厚度的增大而减小。     

隧道场景下行人检测DA-Zero-DCE图像增强算法

隧道图像受拍摄环境影响,存在光照分布不均、局部遮挡、噪点较多等问题,针对现有图像增强算法在优化过程中的过曝与失真,提出一种隧道图像增强算法DA-Zero-DCE(denoising-attention based zero-reference deep curve estimation)。首先,基于Zero-DCE模型,使用U-Net改进用于曲线估计的主干网络DCE-Net,并且加入坐标注意力机制来提升对图像局部区域的暗光感知能力。其次,在曲线估计主干网络后加入NAF-Net噪声去除模块,有效抑制Zero-DCE在低光照增强后的噪声。此外,为缓解增强图像的失真与过曝现象,将空间一致性损失函数的4邻域计算方式扩展为8邻域计算方式,增强输出结果平滑度。通过LOL数据集的消融实验,DA-Zero-DCE模型比Zero-DCE模型在增强结果上的PSNR(峰值信噪比)提升约10 dB,SSIM(结构相似性)提升约0.1,验证了模型的有效性和可行性。     

三元流理论在风机设计、改型中的应用研究

本文用加大叶片进出口安装角及增多叶片数,并用三元流动理论计算流场的方法对叶型进行了有效的改进,从而使高效的工况范围扩大并提高了大流量时的压头。从给出的三个流面的叶片表面速度分布可看出:改型后叶轮具有较好的气动性能及较大的作功能力。而经实验验证表明理论分析与实验结果基本一致。本文提供的实例说明用三元流理论与工程设计、实验相结合来设计和改型风机是一个切实有效的方法。     

基于CFD的多翼离心风机叶轮结构设计

针对叶轮出现回流、部分叶道存在边界层分离而导致多翼离心风机气动性能下降的问题,课题组通过CFD 数值模拟方法和采用多目标多工况优化方法对风机叶轮进行改型设计,并将该研究结果应用于600 mm×600 mm暖风机的改进方案中。研究结果表明：风机叶轮叶片进口角由61°变化到30°,叶片型线采用样条曲线以及叶片数减小至40片,并采用预估导流板型,可以有效改进出风罩内气体旋涡、回流和叶道内分离的问题;优化后风机流量增大至107.28 m/h,较原风机模型增大了22%,同时风机效率也得到相应的提升。通过减小空调暖风机叶片数、增大叶轮外径、增加叶轮高度以及增大进口直径的方法,使得风机出口速度提升了3倍多,同时出口处回流基本消失。叶轮结构改型设计后风机的性能有了较大的提升。     

行政垄断、政府管制与产业绩效——对天然气开采业的一般均衡分析

通过构建新古典闭合框架下的静态可计算一般均衡(Computable General Equilibrium,CGE)模型,模拟天然气开采业取消政府管制对经济增长、居民福利以及产业绩效的影响.模拟结果显示:无论是在短期内还是长期内取消政府管制不仅能够拉动GDP增长、增加居民收入、改善居民福利,还能够有效降低天然气开采业部门的生产成本、提高生产效率、增加天然气的产量、促进天然气的最终消费.因此,应该逐渐打破政府对天然气开采业的行政垄断,降低政府对市场的不合理干预,逐步建立自由竞争的市场.     

下端翼与上端翼的流场及其气动特性差异分析

本文运用Gambit软件,进行网格划分,选择计算构型,最终生成网格。在流场数值模拟方面借助CFX软件,使用有限体积法和SST湍流模型对两种不同的构型进行数值模拟。运用Tecplot软件,对机翼的流场图和机翼切片流场图进行分析,发现机身机翼附面层耦合作用产生分离现象,对比下端翼和上端翼两种布局形式,得出下端翼的分离现象明显大于上端翼,大迎角的分离现象明显大于小迎角;因此上端翼比下端翼气动性能优越,小迎角比大迎角气动性能优越。     

采用转子开槽的内置永磁电机噪声抑制

为削弱永磁同步电机的振动噪声,提出在转子表面开弧形槽的方法。针对V型内置式永磁电机,根据电磁力计算公式计算其频率倍数、空间阶次,并使用JMAG软件建立二维有限元模型。通过齿槽转矩和径向电磁力的仿真结果确定转子表面槽的最佳尺寸,并对比分析有无开槽情况下径向气隙磁密、齿槽转矩、振动加速度和噪声特性。结果表明开槽会削弱电磁力,减小齿槽转矩和高次谐波,降低振动与噪声。     

等离子体激励控制圆柱绕流的大涡模拟研究

基于非对称布局表面介质阻挡放电(SDBD)等离子体气动激励主动流动控制技术及大涡数值模拟方法,探究等离子体气动激励对亚临界雷诺数范围内三维无限长圆柱绕流气流分离的控制,进而改善圆柱绕流气动特性。在固定等离子体激励器激励参数条件下,探究了不同来流雷诺数和等离子体激励器安装位置对流动控制效果的影响,并通过分析在等离子体流动控制下圆柱绕流分离区流场结构的变化,揭示了其控制机理。研究结果表明:在所研究的雷诺数范围内施加等离子体流动控制对抑制圆柱绕流分离均有一定的控制效果,在3 900雷诺数下几乎可以完全抑制流动分离,但随着来流雷诺数的增加,控制效果会逐渐减弱,当来流雷诺数达到30 000时,几乎没有控制效果;在较低雷诺数条件下,激励器的安装位置对流动控制效果影响明显,其安装位置在靠近尾流分离区的控制效果明显好于安装位置在流动分离之前的位置。     

基于SGC-LDA的微博用户兴趣主题演化研究

针对传统的用户兴趣主题模型存在非动态、噪声性、计算复杂度高和兴趣演化分析维度单一等问题,基于滑动窗口技术,引入兴趣主题遗传因子保持主题连续性,并定义用于捕获通用语义和噪声干扰词的兴趣通用主题.提出了SGC-LDA(sliding-window,genetic factor and common topic-latent dirichlet allocation)用户兴趣主题模型,并根据该模型对数据集进行主题演化分析,从兴趣主题强度、兴趣主题状态和兴趣主题路径三个维度分析用户的兴趣偏好及演化规律.运用新浪微博语料文本进行实证分析,结果表明,SGC-LDA用户兴趣主题模型优于传统的LDA主题模型,可以准确描述用户兴趣演化规律,漏报率、误报率以及归一化开销均低于未进行主题关联过滤的基准(Baseline)方法,从而证明了模型的有效性.