利用TE锯齿减少翼型后缘噪音的实验研究
摘要：风力涡轮机叶片的空气动力噪声在高风速下越来越引人注目，成为风力涡轮机的主要噪声来源，对附近居民的生活环境产生不利影响。本研究在消声风洞中进行实验研究，探讨了使用齿状后缘的风力涡轮机叶片翼型的降噪机制，旨在为开发低噪声风力涡轮机叶片做出贡献。测试了包括两种NACA系列翼型和一个带可连接齿状后缘的参考板的三个模型。研究结果显示，齿状后缘的翼型在中高频宽带噪声上表现出3到6 dB的降噪效果，随着雷诺数的增加，噪声降低频带的宽度略微增加。齿状结构还可以消除多个高于10 dB的高振幅多音调。研究强调齿状高度是噪声降低最具影响力的因素，超过了齿状宽度和宽度与高度比之间的关系的重要性。此外，对噪声降低机制的研究表明，齿状后缘附近的流向脉动速度谱呈变化程度不一，甚至与声功率谱的变化相一致。齿状结构被发现改变了下游流场的湍流长度尺度，可能影响噪声产生。本研究表明，齿状后缘附近流向脉动速度的降低在噪声降低中起到关键作用，强调了对流场细节测量和分析的重要性，以全面理解流动变化与齿状结构引起的噪声降低之间的机理关系。
作者：Weicheng Xue and Bing Yang
论文ID：2307.12188
分类：Fluid Dynamics
分类简称：physics.flu-dyn
提交时间：2023-07-25