换热器流噪声多场协同分析及应用

作者简介

曹一平，1992年生，动力工程及工程热物理专业博士，西安石油大学老师，主要从事换热器性能优化及设计、流噪声产生及传递以及传热学与声学交叉领域的研究。

内容简介

换热器在现代工业中发挥着重要的作用，特别是管壳式换热器，在化工、核电及工业余热回收利用等领域都有广泛的应用。研究换热器管道内流噪声传播过程及管束绕流气动噪声，对掌握换热器内的噪声特性、降低换热器自身噪声及避免发生声共振有着重要的作用。目前,对管道降噪的研究主要是从声传播的角度出发，主要关注流动介质的阻抗匹配特性和声能在传播介质中的耗散过程，较少涉及流场与声场的协同作用；场协同理论虽然在对流传热领域得到了广泛的应用，而且在其他领域也证实了其普适性，但流场和声场之间的协同关系在传统的消声措施中并没有引起足够的重视；虽然螺旋折流板管壳式换热器在强化传热过程和降低压降方面具有明显的优势，但是它的噪声辐射水平和振动问题还不太清晰；有关螺旋折流板管壳式换热器的公开文献多集中在强化传热和降低压降方面，较少涉及流动噪声的产生和传播过程。本书对管道噪声传递及换热器管束绕流噪声机理进行了理论、模拟和实验研究，提出了声能传递过程的流场声场协同分析方法，对流场声场协同性进行了分析，揭示了管道内噪声传递及管束绕流噪声的产生机理。