А   Б  В  Г  Д  Е  Є  Ж  З  І  Ї  Й  К  Л  М  Н  О  П  Р  С  Т  У  Ф  Х  Ц  Ч  Ш  Щ  Ю  Я 


Вихровий шум

Вихровий шум у компресорі виникає від періодично зриваються з лопаток вихорів, турбулентного обтікання, турбулентної струменя.

Вихровий шум має суцільний спектр і залежить в основному від окружної швидкості вентилятора.

Вихровий шум і шум від неоднорідності потоку мають схожу природу: вони викликаються пульсаціями тиску, що виникають при русі потоку.

Спектр вихрового шуму, шуму прикордонного шару і турбулентного шуму - широкосмуговий і має неперервний характер, спектр шумувід неоднорідності потоку - дискретний. Основна частота останнього /гп (г - число лопаток робочого колеса, п - секундне число оборотів); інші частоти їй кратні.

До нестаціонарним детермінованим процесів відноситься також вихровий шум (при обмежених числах?ейнольдса), розглянутий Є.Я. Юдіна[64]у припущенні жорсткого циліндра і Л. М. Лямшевим[27]в припущенні податливого (гнучкого) циліндра. Турбулентний шум, починаючи з робіт Лайтхілла[83, 84]розглядається в припущенні статистичної стаціонарності іпросторової однорідності джерел, але навіть у цій постановці проблема досить складна для дозволу. Впливу неоднорідності турбулентного потоку на параметри випромінювання присвячена робота[8], Що відноситься до проблеми крайового тони, а також[48], В якійвипромінювання шуму турбулентним прикордонним шаром розглядається в припущенні його локальної однорідності в межах обмеженої пластини.

У вентиляційному шумі виділяються шум обертання і вихровий шум.

Шум, створюваний струменями пари і турбулентнимиобластями, відноситься до категорії вихрових шумів. Крім нього, серед шумів аеродинамічного походження розрізняють категорії шумів: крайового тони, що виникає при обтіканні потоком гострих кромок якого елемента конструкції, і турбулентного прикордонного шару. ВЗалежно від категорії аеродинамічного шуму його інтенсивність залежить від пульсаційної швидкості v в ступені від чотирьох до восьми.

Змінні вихрові потоки, що утворюються при русі повітряного струменя, є причиною виникнення аеродинамічноговихрового шуму. Вихровий шум, створюваний погано обтічними обертовими стрижнями, до яких можна віднести лопатки вентиляторів, поширюється в напрямку осі обертання. У площині обертання робочого колеса шум має значно менший рівень, ніж на нормалі доцій площині.

Акустична потужність вентилятора енергетично складається з цілого ряду шумів, сюди відносяться: шум обертання, вихровий шум і шум прикордонного шару.

Спектри шуму відцентрових вентиляторів можна розділити на два типи: 1) наближаються досуцільному (вихровий шум) і 2) з різко вираженими однією або кількома дискретними складовими, зумовленими шумом через неоднорідність потоку.

Виникнення вихорів при обтіканні повітряним потоком деталей вентилятора і періодичний зрив їх утворюєзвукові хвилі, які створюють вихровий шум. Крім того, виникає так званий шум від перешкоди або неоднорідності потоку. Причиною цього роду шуму можуть стати місцеві неоднорідності струменя на вході і виході з вентилятора, а також турбулентні пульсації повітря,надходить у вентилятор.

У ряді випадків швидкість обтікання досягає швидкості звуку і навіть стає більше її, що призводить до зростання вихрового шуму і появи звукових коливань, пов'язаних з появою ударних хвиль. Велику роль в утворенні шумубагатоступінчастих лопаткових машин відіграють нестаціонарні аеродінаміч.

Турбореактивний двигун. Шум осьових вентиляторів набагато неприємніше, тому що містить багато чистих тонів, тоді як залишковий шум відцентрового вентилятора складається тільки з вихровогошуму і викликає значно менше неприємних відчуттів.

Пристрої для забору і розподілу повітря (дросель-клапани, шибери, решітки, плафони та ін) також є джерелами в основному вихрового шуму, що утворюється при обтіканні потоком повітря нерухомихперешкод. Для зниження рівня шуму, генерованого поворотами, розгалуженнями і дроселює, слід обмежувати швидкість руху повітря в повітроводах. При проектуванні вентиляційної мережі повітрообмін необхідно встановлювати без зайвихзапасів.

Навпаки, при відсутності облицювання стінок стосовно до магістралям гідропередач вважається[124], Що відводи з поворотом магістралі на 90 при турбулентних потоках мають негативну добротність і є джерелами вихрового шуму з широкимдіапазоном частот. Тому в магістралях гідропередач не рекомендують застосовувати швидкості робочої рідини понад 3 м /сек, і діаметр повинен бути, принаймні, в п'ять разів більше діаметру магістралі в світлу.

Схеми камерних глушників. При використанні таких, а такожперерахованих нижче глушників на потоках рідин слід мати на увазі, що кожне з місцевих опорів одночасно є місцем виникнення зриву вихорів, а значить, є джерелом вихрового шуму.

Змінні вихрові потоки, що утворюються прирусі повітряного струменя, є причиною виникнення аеродинамічного вихрового шуму. Вихровий шум, створюваний погано обтічними обертовими стрижнями, до яких можна віднести лопатки вентиляторів, поширюється в напрямку осі обертання. У площиніобертання робочого колеса шум має значно менший рівень, ніж на нормалі до цієї площини.

При обтіканні тіл складної форми з різними нерівностями поверхні виникає безліч вихрових доріжок з різними, частотами зриву вихорів. Спектр вихрового шумупри цьому з тонального перетворюється на суцільний.

Шум, що виникає при обтіканні тіл газовим потоком, пов'язаний з вихровий доріжкою Кармана, яка при цьому утворюється. Основний період вихрового шуму залежить від швидкості потоку і розмірів обтічного тіла.

Акустична потужність тонального і вихрового шумів пропорційні шостого ступеня швидкості потоку на вході в робоче колесо. Акустична потужність вихрового шуму при постійній швидкості і безвідривно обтіканні мало залежить від режиму роботи ступені відцентровогокомпресора.

Схема вільної турбулентної струменя. Джерелом шуму в турбогвинтовому двигуні є також обертається повітряний гвинт. При цьому виникають так званий вихровий шум, що викликається періодично зриваються вихорами з лопаті гвинта, і шум обертання,генерується пульсаціями тиску і швидкості поблизу ометаєму гвинтом площині.

Автором був запропонований нові. При вільному закінчення в спочиваючий повітря газових струменів виникає характерний для таких струменів вихровий шум. Зі збільшенням потужності газового струменязростає і загальна інтенсивність шуму. Ці залежності для палаючих і негорящіх струн показані на рис. IV.25. За вертикальної осі відкладено рівень звукового тиску L в децибелах. По горизонтальній ОСП в логарифмічних координатах відкладений дебіт фонтанує свердловини Q вмежах 0 3 - 10 млн. м3 /добу.

Лопаті цих вентиляторів можуть бути викривлені вперед, назад або розташовані радіально, від чого залежать робочі характеристики. У вентиляторах будь-якого типу механізми утворення шуму однакові; створюються шуми двох видів, а самевихровий шум і шум обертання.

Відцентровий насос є генератором гідродинамічного і повітряного шуму. Джерелами гідродинамічного шуму власне насоса без привода є перш за все процеси, пов'язані з обтіканням його елементів: освіта вихорівна лопатках і дисках, на стінках корпусу і в вихідному патрубку, що приводить до виникнення вихрового шуму; освіту прикордонного шару на стінках проточної частини насоса, що приводить до появи шуму, аналогічного вихревому; неоднорідність потоку внаслідок кінцівки числа лопаток і асиметрії корпусу. Дуже значним джерелом шуму є кавітаційні процеси. Наявність обертових деталей призводить до шуму через дисбаланс.

Аеродинамічний шум вентилятора викликається нестаціонарними аеродинамічними процесами в проточній частині, зумовленими відривним несталим перебігом і взаємодією обертових і нерухомих елементів вентиляторів. До них відносяться вихровий шум, що утворюється через зрив вихрів при обтіканні тіл (наприклад, лопаток вентилятора), а також взаємодію раніше утворених вихорів з твердими стінками (наприклад, спіральним корпусом) і шум прикордонного шару, що утворюється в турбулентному пограничному шарі.

Аеродинамічні шуми виникають при витіканні газів і рідин, пульсації тиску і вихреобразования в рідкому і газоподібному середовищах. Аеродинамічні шуми є основними складовими шумів компресорів, повітродувок, вентиляторів, двигунів внутрішнього згоряння, різних пристроїв, що працюють з використанням енергії стисненого повітря. До аеродинамічним шумам відноситься і вихровий шум, що утворюється у твердих меж потоку рідини і газу.

Для ряду робочих процесів в машинах спостерігається певний зв'язок режимних та віброакустичних параметрів. Це теж використовують для виявлення основного джерела із кількох з однаковими спектрами частот вібрації. Наприклад, в компресорах і вентиляторах вихровий шум пропорційний 3 5 - 5 - го ступеня відносної швидкості потоку середовища на лопатці, а суцільний шум підшипників кочення в значно меншій мірі залежить від навантаження та частоти обертання ротора. Тому, якщо в даному механізмі при зміні швидкісного режиму інтенсивність шуму наростає пропорційно, наприклад 4 - го ступеня частоти обертання ротора, то можна зробити висновок про його аеродинамічному походження.

Виникнення звукового поля при обтіканні перешкоди потоком відомо давно. Це поле виникає за рахунок зриву періодичних вихорів з кромок обтічного тіла. Спектр вихрового звуку складається з порівняно слабкого безперервного фону (вихровий шум) і однорідного різкого гострого тону, набагато перекриває за своєю інтенсивністю зазначений фон.