本文基于两个麦克风测试的声压信号相关性对风扇管道的宽频噪声和辐射指向性进行了预测研究,以期将之前发展的宽频噪声模态识别方法更好地拓展应用于大型风扇的宽频噪声降噪设计。
首先对两传声器模态分解方法进行了数值验证,在此基础上将其应用于单级轴流风扇试验台的宽频噪声测试,探索了其声功率、远场辐射指向性的误差特征,并初步探究了传声器间距对预测结果误差的影响规律。结果表明对于大型风扇和鼓风机等不适于安装“鸟笼式”阵列的设备来说,两传声器方法可以初步预测其宽频噪声的声功率和指向性特性,有较高的工程应用价值。
本文基于人工构造管道声场和单级轴流风扇试验台,通过两传声器方法测量的相关性对管道宽频噪声的声功率、1/3倍频程和远场指向性进行了预测研究。结果表明该方法可以对中高频管道模态、声功率、远场指向性进行较准确预测,对于大型风扇和鼓风机等不适于安装大量传声器阵列的设备有较高的工程应用价值;
基于人工构造的管道声场,成功地对两传声器模态分解方法进行了数值验证。结果表明:在相关系数的幅值和相位测量方面,两传声器方法的结果与理论值符合的很好,在改变声模态反射系数时,该方法亦能准确地分辨出入射声波和反射声波;
单级轴流风扇的实验研究表明:不同轴向传声器间距Δx测量出的模态幅值分布函数符合的很好,且入射模态量级比反射模态高约10dB。在声功率和远场指向性预测方面,当Δx=0.12R时,两传声器模态分解方法求解出的声功率与远场测量求出的声功率吻合度较高,最大误差不高于3dB。求解出的远场指向性结果在20°~60°范围内与直接测量结果一致性较高。该方法的预测结果精度与传声器间距有很大依赖性,较大的传声器间距会引起相关性特征大幅度振荡,使其预