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反弯扭叶片在螺旋桨减振降噪中的机理研究

华汉金  蔡荣泉  
【摘要】:本文先仿照风扇的气动声学理论对船舶螺旋桨脉动力源性非空泡噪声产生机理进行了分析,得出了与三种脉动力源性噪声压相关的估算公式。然后用空泡动力学理论结合多年来空泡及其噪声的试验结果对空泡噪声发生机理进行了分析,发现了螺旋桨在不同空泡发展阶段的不同的空泡噪声级,对影响螺旋桨梢涡空泡噪声级的涡核内压强和空泡内相对气体含量等因素进行了研究,给出了梢涡空泡噪声级的计算公式,提出了从桨模试验结果到实桨噪声级的分段换算方法和用大螺距比螺旋桨抑制梢涡空泡初生的控制螺距的建议。通过反弯扭叶片与直叶螺旋桨叶片上压力和诱导速度沿径向分布的对比分析,揭示了反弯扭叶片减弱梢涡的机理,通过梢涡内压强对空泡噪声初生的影响分析了反弯扭叶片在螺旋桨减振降噪中的作用机理,从而总结出反弯扭叶片的设计原则是抑制梢涡和橫向二次流。

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