李启良 作品数:97 被引量:351 H指数:11 供职机构: 同济大学 更多>> 发文基金: 国家重点基础研究发展计划 国家自然科学基金 国家教育部博士点基金 更多>> 相关领域: 机械工程 交通运输工程 理学 航空宇航科学技术 更多>>
基于统计能量法的汽车风噪传播特性分析 被引量:11 2018年 以某款实车为研究对象,结合风洞试验、计算流体力学(CFD)和统计能量分析方法(SEA),获取该车在140km·h-1下的外部脉动压力和声场输入,建立较为准确的SEA模型,探索车外空气脉动及其产生的气动噪声向车内的传播特性.研究表明,车内气动噪声主要来自于车窗、前后风挡;车外脉动压力远大于声场,但声场主导中频偏高频车内噪声,脉动压力在中频偏低频作用明显;风挡向车内的声能传播,主要以车外空气脉动激发的振动传递为主. 王毅刚 张婕 俞悟周 李启良 柳阳关键词:汽车 气动噪声 统计能量分析 流体力学 某型高速列车车厢连接处脉动压力的预测与控制 2022年 某型高速列车以350 km/h运行时,靠近车厢连接处的乘务室在40 Hz频率下对应的声压级高达105 dB。为明确该噪声的产生根源并有针对性地进行控制,采用子域法建立了车厢连接处的气动仿真模型,使用改进延迟涡分离模型进行脉动压力预测。经分析车厢连接处上、下缺口测点压力功率谱密度发现,射流剪切层存在接近40 Hz的峰值频率,该频率与车厢连接处所围区域形成的声学空腔的二阶模态频率接近,由此产生了共振。仿真分析表明:在上、下缺口前端与末端增加波浪板能明显降低测点在36~45 Hz对应的脉动压力总能量。实车测试表明:该方案能使乘务室在40 Hz下对应的声压级降低5 dB。主动射流方案也有较好的降噪效果,有望在未来成为可实施的方案。 张文敏 李启良 贾尚帅 韩铁礼 王毅刚关键词:高速列车 汽车空调气动噪声数值与试验研究 被引量:21 2016年 通过数值仿真和台架试验相结合的方法开展某车型空调系统气动噪声研究.研究发现,精细网格和大涡模拟方法能够获得高精度的出风口风量分配结果,它们与试验最大偏差为4.35%,最小偏差为0.93%.与此同时,空间流线的紊乱和当地速度的大小直接影响其表面总声压级的大小,对于计算的空调系统,风机是主要噪声源,改善风机流动分离,降低风机噪声是空调系统降噪的关键.可穿透面的声辐射方法有效地考虑到表面压力脉动的偶极子噪声和空间涡流的四极子噪声,是汽车空调气动噪声计算中声辐射的有效处理方法.利用该方法得到的测点总声压级与试验值更加接近,约相差2dBA,频谱变化趋势和数值基本一致,推荐作为后续空调气动噪声仿真的声辐射处理方法. 李启良 钟立元 王毅刚 杨志刚关键词:汽车空调 气动噪声 大涡模拟 一种带有被动扰流结构的排障器及其应用 本发明涉及一种带有被动扰流结构的排障器及其应用,包括排障器本体,所述排障器本体为扁平流线型结构,所述排障器本体的底部后端安装被动扰流结构,该扰流结构轮廓为圆柱形,垂直于气流方向,扰流器与排障器本体后端平端面的距离与扰流器... 陈羽 刘嘉楠 李启良 夏超 王毅刚 杨志刚高速列车车厢连接处脉动压力分析与控制 被引量:2 2019年 高速列车的表面湍流脉动压力和近场声压会影响车内的噪声。为了了解并降低车厢连接处的湍流脉动压力,制作了一个高速列车1:40缩比的两车编组模型,使用表面传声器和激光粒子测速仪得到车厢连接处的脉动压力和流场分布。通过试验发现,有受电弓时,车厢连接处前后测点的脉动能量分别为速度的5.07次方和5.19次方;无受电弓时,对应的脉动能量分别减少到速度的3.90次方和4.45次方。对于车厢连接处进行优化时,无论是否有受电弓,对车厢连接处进行全封闭处理均能够较好地降低其脉动压力、涡量和湍流强度。无受电弓时,在车厢连接处前端增加扰流球可使其前后方测点的湍流脉动总压力级分别降低0.6dB(A)和0.8dB(A)。有受电弓时,在车厢连接处前端增加扰流柱可使其后方测点的总湍流脉动压力级降低0.8dB(A)。 赵月影 杨志刚 李启良关键词:高速列车 扰流柱 全尺寸高速列车头型气动噪声分析方法 被引量:3 2017年 建立高速列车头型气动噪声分析方法有利于了解头型与空气相互作用产生的气动噪声特性及其对车内外的影响.为此,先后建立了两个头型的1∶8缩比三节编组气动噪声仿真模型,并开展气动噪声仿真计算,得到外场测点平均总声压级.通过与风洞试验结果相比较,两者量值相差小于3 d BA,且头型1均小于头型2,验证数值仿真结果.为了实现全尺寸高速列车头型气动噪声数值仿真,提出在三节编组的计算域中截取一部分—子域法.子域法和整车得到头型部位的气动特性一致性间接表明子域法的合理性.利用子域法开展了全尺寸头型1和头型2气动噪声仿真计算,得到头型表面声功率、表面和外场总声压级,可为头型选型和优化提供依据,从而建立了基于数值仿真的全尺寸高速列车头型气动噪声分析方法,解决了以往无法通过风洞试验和数值仿真进行全尺寸高速列车头型气动噪声分析. 高阳 李启良 王毅刚关键词:高速列车 头型 气动噪声 一种流线型穿流式排障器及其应用 本发明涉及一种流线型穿流式排障器及其应用,包括排障器本体,所述排障器本体为扁平板状结构,外形轮廓呈变截面流线型,前端为迎流面,所述迎流面的中心处开有一穿流口,所述排障器本体内部设有穿流通道,排障器本体的后端面上设置释流口... 朱剑月 王毅刚 李启良 陈羽 夏超 沈哲 杨志刚气动噪声相似关系及在风洞试验中的应用 被引量:4 2016年 研究以基本气动噪声源(单极子声源、偶极子声源和四极子声源)向远场辐射声功率和物体运动过程中产生的气动噪声与运动速度、物体特征尺寸、距观测点距离和介质特性等的关系,推出了相似运动物体向远场辐射气动声的相互转换关系式,并利用气动声学风洞对高速列车模型产生的远场气动噪声进行测量,据此关系式从低风速测量结果推出了高风速结果,用试验数据进行验证.研究表明,此关系式反映了原型和模型之间在远场辐射气动噪声的相互关系,对模型试验结果分析和向原型的转换具有一定的借鉴作用. 王毅刚 危巍 杨洋 李启良关键词:气动噪声 声功率 声学风洞 基于多岛遗传算法的汽车车身气动优化 被引量:3 2015年 为研究不同长细比汽车车身的最优气动性能,基于英国汽车工业研究协会(Motor Industry Research Association,MIRA)阶背模型,利用多岛遗传算法开展不同长细比的汽车车身气动优化.优化结果表明优化模型的气动阻力因数随着长细比的增大而降低.通过改变车身的长细比得到的5种优化模型具有发动机罩倾角、后风窗倾角和尾部上翘角较大,前风窗倾角较小的特点.对8个优化参数进行分析可知:尾部上翘距离和前悬距离对气动特性的影响最大. 李璇 杨志刚 高静 李启良关键词:汽车 长细比 气动优化 不同扩散角下汽车风洞试验段轴向静压系数 被引量:5 2014年 轴向静压系数是衡量汽车风洞试验段流场品质的重要参数.收集口角度影响轴向静压系数,它的改变对不同风洞表现出不一致的变化规律.通过研究不同风洞在不同扩散角下试验段轴向静压系数的变化发现,当扩散角为1.70°时,试验段轴向静压系数不随收集口角度的变化而变化;当它小于1.70°时,收集口角度越大,试验段轴向静压系数越大;当它大于1.70°时,变化规律相反.扩散角所导致试验段轴向静压系数变化规律的深层次的原因是,射流剪切层存在固定的耗散角,当扩散角等于耗散角时,收集口角度变大导致的扩散效应与外界气流进入带来的效应相同;当扩散角小于耗散角,收集口角度变大导致扩散效应更强.这揭示了收集口角度导致静压系数变化的机理,为风洞建设确定收集口和试验段等关键尺寸提供理论和设计参考. 李启良 陈力 杨志刚 徐玉冬关键词:汽车风洞 剪切层