利用雕鸮羽毛的消音特性降低小型轴流风机的气动噪声

吉林大学学报(工学版) ›› 2012, Vol. 42 ›› Issue (01): 79-84.

利用雕鸮羽毛的消音特性降低小型轴流风机的气动噪声

陈坤, 刘庆平, 廖庚华, 杨莹, 任露泉, 韩志武

吉林大学工程仿生教育部重点实验室,长春 130022

收稿日期:2010-12-10 出版日期:2012-01-01 发布日期:2012-01-01
通讯作者: 刘庆平(1965-),男,高级工程师.研究方向:工程仿生学.E-mail:liuqp@jlu.edu.cn E-mail:liuqp@jlu.edu.cn
作者简介:陈坤(1984-),女,博士研究生.研究方向:工程仿生学.E-mail:chengzi34@163.com
基金资助:
国家自然科学基金项目(30940009,31071928);国家自然科学基金国际合作项目(50920105504);吉林省科技发展计划项目(20090340);吉林大学研究生创新项目(20101017).

Aerodynamic noise reduction of small axial fan using hush characteristics of eagle owl feather

CHEN Kun, LIU Qing-ping, LIAO Geng-hua, YANG Ying, REN Lu-quan, HAN Zhi-wu

Key Laboratory of Engineering Bionics of Ministry of Education, Jilin University, Changchun 130022, China

Received:2010-12-10 Online:2012-01-01 Published:2012-01-01

摘要/Abstract

摘要：

为降低轴流风机的气动噪声,借鉴了雕鸮羽毛的消音机理,将其羽毛的消音特征以条纹结构和锯齿形态的形式,在轴流风机叶片上进行重构,设计了耦合仿生轴流风机。同时采用试验优化的方法,与原轴流风机进行了模型对比试验,研究了条纹及锯齿参数对风机叶片气动噪声的影响。结果表明,耦合仿生轴流风机具有较低的气动噪声值。在1000、1100、1200、1300和1400 r/min五种转速下,耦合仿生轴流风机的A声级值最大可分别降低4.9、4.5、4.6、4.9和5.8 dB。

关键词: 工程仿生学, 降噪, 生物耦合, 轴流风机

Abstract:

To reduce the aerodynamic noise of axial fan, the hush characteristics of eagle owl feather with serration and strip structure was applied to the design of a coupling bionic fan. According to the experimental optimization, contrast experiments on the coupling bionic fan blade and traditional fan blade were carried out. The influence of the bionic serration and strip structure on the aerodynamic noise was studied. The results show that the aerodynamic noise generated by the coupling bionic blade was lower than that generated by the traditional blade. With fan speeds of 1000 r/min, 1100 r/min, 1200 r/min, 1300 r/min and 1400 r/min, the noise can be reduced at most 4.9 dB, 4.5 dB, 4.6 dB, 4.9 dB and 5.8 dB respectively.

Key words: engineering bionics, noise reduction, biological coupling, axial fan

中图分类号:

TB17

陈坤, 刘庆平, 廖庚华, 杨莹, 任露泉, 韩志武. 利用雕鸮羽毛的消音特性降低小型轴流风机的气动噪声[J]. 吉林大学学报(工学版), 2012, 42(01): 79-84.

CHEN Kun, LIU Qing-ping, LIAO Geng-hua, YANG Ying, REN Lu-quan, HAN Zhi-wu. Aerodynamic noise reduction of small axial fan using hush characteristics of eagle owl feather[J]. 吉林大学学报(工学版), 2012, 42(01): 79-84.

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