23909

مطالعه و تحليل اثرات فاصله‌دهي نامتقارن پره‌ها و تعداد پره‌هاي فن محوري بر روي عملكرد و نوفه آن

كارشناسي ارشد

مهندسي مكانيك - گرايش سازه و بدنه خودرو

1399

1399/11/28

دكتر علي قاسميان

دكتر سلمان ابراهيمي نژاد

مهندسي خودرو

پژوهش حاضر بر بررسي عملكرد و نوفه فن محوري و عوامل موثر بر آن متمركز گشته است. نوفه در فن و به طور كلي در توربوماشين‌ها پديده‌اي است كه حضور و بروز آن به دليل ويژگي هاي عملكردي خاص اين نوع ماشين‌ها، به نوعي اجتناب ناپذير مي‌نمايد. اين پديده‌ي نامطلوب علاوه بر اثرات مخرب بر روي ماشين‌ها، همچون كوتاه كردن عمر مفيد قطعات و ايجاد فرسودگي، خصوصا در اجزاي متحرك و دوار، اثرات زيان‌باري بر سلامت رواني و حتي جسمي افراد جامعه نيز مي‌گذارد. از اين رو كاهش شدت و آزاردهندگي نوفه همواره هدفي مهم در صنعت بوده و هست. در پژوهش پيش رو، نوفه فن محوري و عوامل موثر بر آن مورد بررسي و آزمايش قرار گرفته است و كاهش آزاردهندگي، تغيير ماهيت نوفه‌ي فن و افزايش سفيدي آن، از رهگذر تركيب دو روش فاصله‌ دهي نامتقارن پره‌هاي فن و تغيير تعداد پره‌ها پيگيري شده‌است. به اين منظور يك فن مورد استفاده در رادياتور خودرو به عنوان مدل پايه انتخاب شده و با اعمال دو روش تغيير تعداد پره‌ها و فاصله دهي نامتقارن آن‌ها، مدل تنظيم شده‌ اي ايجاد شده است. اين دو مدل با كمك شبيه سازي نرم افزاري در شرايط عملكردي مختلف مورد آزمايش قرار گرفته و كميت‌هاي سيالاتي، عملكردي و نوفه‌ي آن‌ها بررسي، مطالعه و مقايسه شده‌اند. مقايسه ميان مدل پايه و تنظيم شده، نشان مي‌دهد كه مي‌توان با بكارگيري اين دو روش در كنار يك‌ديگر، نتايج خوبي كسب كرد و بدون افت قابل توجه عملكرد فن، علاوه بر كاهش سطح نوفه، ميزان سفيدي آن را نيز افزايش داد.

1400/03/09

An investigation on the effects of unsymmetrical blade spacing and number of axial fan blades on performance and noise

2/17/2022 12:00:00 AM

This article’s focal point is investigating the performance and noise of axial fans and factors affecting them. Noise is a phenomenon in fans and generally in turbomachines, that its occurrence is considered inevitable, due to the special performance characteristics of such machines. This undesirable phenomenon, in addition to causing destructive effects on machines such as shortening the lifespan of their parts and creating wear, especially in moving and rotating parts, adversely affects the psychological and also physical well-being of people in the workplace. Because of that, reducing the intensity and annoyance of noise is and always has been an important objective in a wide range of industries. In the present article, the noise of an axial fan and factors affecting it are being investigated and examined. And the reduction of annoyance, changing the nature, and increasing the whiteness of axial fan noise is being followed via combining the two methods: unsymmetrical blade spacing and changing the number of blades. For this purpose, an axial fan used in passenger vehicles is selected as the base model and by implementing the two methods of unsymmetrical blade spacing and changing the number of blades, a modulated model is made. These two models are tested in different operating conditions with the help of simulation software; and fluid mechanics parameters such as turbulence intensity of static pressure, volume flow rate as an operational parameter, and their noise spectrum are investigated, studied, and compared. Comparison between the base model and the modulated one indicates that by implementing these two aforementioned methods together, in addition to the reduction of the overall noise level, increasing the whiteness of it also can be achieved.

فن , نوفه , فاصله دهي نامتقارن , پره

fan , noise , unsymmetrical blade spacing , blades