方艙軸流風(fēng)機(jī)機(jī)罩降噪研究

陸嘉偉，王 陶，陳言東，王偉利，黃 健，王良模

(1.南京理工大學(xué) 機(jī)械工程學(xué)院， 南京 210094； 2.蘇州江南航天機(jī)電工業(yè)有限公司， 江蘇 蘇州 215300)

對于方艙這類用于工作、居住的特種車輛而言，艙內(nèi)的噪聲水平極大地影響了內(nèi)部人員的工作效率和居住心情。因此，本文以某方艙用于通風(fēng)的軸流風(fēng)機(jī)為研究對象，研究風(fēng)機(jī)的降噪技術(shù)以提高方艙內(nèi)部舒適性。

隨著當(dāng)前計(jì)算流體力學(xué)(CFD)和計(jì)算氣動聲學(xué)(CAA)技術(shù)的發(fā)展，軸流風(fēng)機(jī)的氣動噪聲研究成為熱點(diǎn)。目前大部分研究都從風(fēng)機(jī)本體的降噪入手，風(fēng)機(jī)葉片旋轉(zhuǎn)與空氣的相互作用是主要噪聲源，因此研究多針對葉片的結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整。趙立杰等[1]和周翔[2]研究發(fā)現(xiàn)，減小風(fēng)機(jī)葉尖間隙不僅可以提高風(fēng)機(jī)的性能，還可以達(dá)到降噪的效果。周翔[2]和Nashimoto[3]等在風(fēng)機(jī)葉片上安裝分流翼片，用于改善葉片表面的氣流分布情況，有效降低了噪聲。周翔[2]和周雪[4]在文中指出，在葉片合適的位置進(jìn)行穿孔，控制孔徑的大小也能降噪。左曙光等[5]發(fā)現(xiàn)改變?nèi)~片厚度，氣動噪聲幾乎沒有變化，可從該角度對葉片進(jìn)行輕量化設(shè)計(jì)。

但是，目前研究多集中在風(fēng)機(jī)葉片的尺寸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及其對風(fēng)機(jī)氣動噪聲特性的影響，對于風(fēng)機(jī)機(jī)罩降噪設(shè)計(jì)的研究較少?，F(xiàn)實(shí)中許多應(yīng)用場合出于安全、美觀或其他考慮，會安裝風(fēng)機(jī)罩，而風(fēng)機(jī)罩結(jié)構(gòu)的不合理設(shè)計(jì)也會產(chǎn)生噪聲，因此對風(fēng)機(jī)罩的優(yōu)化設(shè)計(jì)問題進(jìn)行研究同樣具有重要意義。張亞東等[6]對風(fēng)機(jī)端蓋的柵格傾斜角度進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)，出風(fēng)口的結(jié)構(gòu)嚴(yán)重影響了氣流流出，是產(chǎn)生氣動噪聲的重要因素。Yoshida等[7]也指出發(fā)動機(jī)風(fēng)機(jī)罩在布置空間有限的情況下通常是不規(guī)則形狀，這對于氣動噪聲影響極大，需對其進(jìn)行合理的結(jié)構(gòu)優(yōu)化來降低噪聲。

常用的3種氣動噪聲模型分別是直接模擬模型、寬頻噪聲模型和FW-H噪聲模型。直接模擬模型計(jì)算量巨大，在工程計(jì)算中一般不作考慮。寬頻噪聲建立在穩(wěn)態(tài)運(yùn)算的基礎(chǔ)上，耗費(fèi)的計(jì)算資源少，可以快速定位噪聲源。該方法更適合于前期的結(jié)構(gòu)優(yōu)化，在工程問題中的實(shí)用性很強(qiáng)[1]。張亞東[6]和王寬[8]等運(yùn)用寬頻噪聲模型分別計(jì)算了發(fā)動機(jī)和風(fēng)機(jī)的氣動噪聲分布情況，為優(yōu)化提供了參考。FW-H噪聲模型一般用于計(jì)算遠(yuǎn)場噪聲，建立在瞬態(tài)分析的基礎(chǔ)上，針對氣動噪聲這類高度非定常問題，其結(jié)果較為準(zhǔn)確可靠。范士杰等[9]運(yùn)用了FW-H模型對風(fēng)機(jī)作瞬態(tài)分析來預(yù)測接收者位置的噪聲大小。

本文首先運(yùn)用大渦模擬(LES)方法進(jìn)行非定常分析，通過FW-H模型分析風(fēng)機(jī)的遠(yuǎn)場監(jiān)測點(diǎn)處的氣動噪聲特性。將結(jié)果與加入風(fēng)機(jī)罩后的氣動噪聲進(jìn)行對比分析。進(jìn)一步運(yùn)用寬頻噪聲模型研究不同風(fēng)機(jī)罩安裝距離下風(fēng)機(jī)罩表面偶極子噪聲的變化規(guī)律。最后，基于數(shù)值模擬的結(jié)果，提出風(fēng)機(jī)罩改進(jìn)方案，通過仿真分析驗(yàn)證優(yōu)化效果。

1 數(shù)值模擬方法

氣動噪聲的計(jì)算分為2個(gè)過程：首先是流場分析，采用Standardk-ε湍流模型進(jìn)行穩(wěn)態(tài)計(jì)算得到流場分布[10]，并以穩(wěn)態(tài)流場結(jié)果作為初始值，繼續(xù)采用LES模型進(jìn)行瞬態(tài)分析[11]，通過監(jiān)測點(diǎn)處的變量變化判斷收斂情況；然后是聲場計(jì)算，在瞬態(tài)分析結(jié)果的基礎(chǔ)上，激活FW-H模型，設(shè)置噪聲源和監(jiān)測點(diǎn)，可以得到遠(yuǎn)場監(jiān)測點(diǎn)的聲壓頻譜曲線以及噪聲總聲壓級。在穩(wěn)態(tài)分析結(jié)果的基礎(chǔ)上，運(yùn)用寬頻噪聲模型則可以得到風(fēng)機(jī)和風(fēng)機(jī)罩表面的偶極子噪聲分布情況。

1.1 穩(wěn)態(tài)分析方法

穩(wěn)態(tài)計(jì)算選擇工程計(jì)算應(yīng)用較為廣泛的基于RANS模擬的Standardk-ε湍流模型，該模型擁有較好的收斂性。忽略重力的影響，壓力速度耦合方式采用SIMPLE。湍流動能和湍流耗散率方程的求解先采用1階迎風(fēng)格式加快收斂速度，再用2階迎風(fēng)格式提高求解精度。收斂條件設(shè)定為殘差小于10-3且所觀測的變量基本保持穩(wěn)定。

湍流動能k和湍流耗散率ε的控制方程[12]分別為：

(1)

(2)

式中:ρ為密度；μ為動力黏度系數(shù)；μt為湍流黏性系數(shù)；Gk為平均速度梯度引起的湍流動能生成項(xiàng)；常數(shù)C1ε=1.44，C2ε=1.92，σk=1，σε=1.3。

軸流風(fēng)機(jī)是旋轉(zhuǎn)機(jī)械，氣流屬于非定常運(yùn)動，旋轉(zhuǎn)域需使用多參考坐標(biāo)系(MRF)模型[13-14]，可將非定常問題轉(zhuǎn)化為定常問題，得到穩(wěn)態(tài)流場的計(jì)算結(jié)果。

1.2 瞬態(tài)分析方法

瞬態(tài)計(jì)算選用LES模型，亞格子模型為Smagorinsky-Lilly模型，壓力速度耦合采用PISO，連續(xù)性方程為PRESTO!格式，時(shí)間差分格式為2階隱式。收斂條件同樣為殘差小于10-3且所觀測的變量基本保持穩(wěn)定。MRF模型只適用于穩(wěn)態(tài)分析，在瞬態(tài)分析時(shí)，旋轉(zhuǎn)域部分需要將MRF模型切換為滑移網(wǎng)格模型。

除此以外，瞬態(tài)分析的時(shí)間步長尤為重要，通常步長越小收斂性越好，但是會增加計(jì)算時(shí)間。此處綜合考慮計(jì)算時(shí)間以及收斂性，經(jīng)過試算，最終以5×10-5為步長，計(jì)算1 500個(gè)時(shí)間步，直到觀測的變量基本保持穩(wěn)定方可結(jié)束計(jì)算。

LES方法直接計(jì)算流場中尺度較大渦運(yùn)動的瞬時(shí)N-S方程，并用亞格子模型來模擬小尺度渦的影響，其控制方程[12]為：

(3)

(4)

(5)

式中：δij為單位張量；μi為亞格子湍流黏性系數(shù)；Sij為求解尺度下的應(yīng)變張量的分量：

(6)

1.3 氣動噪聲分析方法

任何實(shí)際聲源都可以看作由適當(dāng)相位和幅值的單極子的一個(gè)分布系統(tǒng)所組成，可以采用偶極子和四極子這種單極的特殊組合，將之直觀反映出來，通常貢獻(xiàn)最大的部分是偶極子噪聲[15-16]，與實(shí)際仿真結(jié)果相符，因此以下的分析僅考察偶極子噪聲。

寬頻噪聲模型的湍流參數(shù)通過RANS方程求解，然后利用半經(jīng)驗(yàn)修正模型計(jì)算噪聲功率。其中，求解偶極子噪聲和四極子噪聲分別采用Turbulent Boundary Layer Noise源項(xiàng)模型和Proudman方程[17]，得到噪聲源的聲功率級。Fluent中用Surface Acoustic Power Level(dB)來評價(jià)局部偶極子噪聲源對總噪聲的貢獻(xiàn)。

1969年，F(xiàn)fowcs Williams和Hawkings將Curle方程推廣到考慮運(yùn)動物體邊界影響，得到了目前廣泛運(yùn)用的FW-H方程，其微分形式如下(等式右邊3項(xiàng)分別為單極子、偶極子和四極子聲源[6,11])：

▽f]-

(7)

(8)

式中:p′為氣體壓強(qiáng)；p為靜壓；ni為法向；vn為法向速度；a0為聲速；δ(f)為δ函數(shù)；H(f)為Heaviside函數(shù)。

2 CFD模型建立

2.1 幾何模型

圖1為某方艙用于通風(fēng)的軸流風(fēng)機(jī)模型，帶有6片旋轉(zhuǎn)葉片，該風(fēng)機(jī)的最大轉(zhuǎn)速為2 400 r/min。圖2為公司原來所采用的風(fēng)機(jī)罩示意圖，出口為72個(gè)形狀大小相同且等間距排列的圓角矩形。

圖1 軸流風(fēng)機(jī)三維模型

圖2 風(fēng)機(jī)罩示意圖

2.2 計(jì)算域建立

風(fēng)機(jī)殼的內(nèi)徑為130 mm，風(fēng)機(jī)葉頂間隙為1 mm，因此為保證計(jì)算域的合理性[2]，此處將旋轉(zhuǎn)域直徑設(shè)置為129 mm，留0.5 mm與風(fēng)機(jī)殼之間的間隙為靜止域，兩者交界面設(shè)置為“interface”，用于數(shù)據(jù)傳遞[1]，如圖3所示。

圖3 風(fēng)機(jī)旋轉(zhuǎn)域示意圖

計(jì)算域主要分為4部分，分別是入口擴(kuò)展段、旋轉(zhuǎn)域、管道段以及出口擴(kuò)展段，具體的尺寸參數(shù)如圖4所示。

圖4 計(jì)算域設(shè)置

旋轉(zhuǎn)域全部采用與幾何貼合更好的四面體網(wǎng)格，對葉片所在區(qū)域進(jìn)行加密處理。為了保證風(fēng)機(jī)核心區(qū)域氣流流動的穩(wěn)定性，對入口和出口段的計(jì)算域進(jìn)行適當(dāng)?shù)难娱L處理[18]。入口、出口擴(kuò)展段以及管道段形狀較規(guī)則，因此采用六面體網(wǎng)格進(jìn)行劃分，后續(xù)加入風(fēng)機(jī)罩后，出口擴(kuò)展段幾何變得復(fù)雜，改為四面體網(wǎng)格劃分。圖5為單風(fēng)機(jī)時(shí)的計(jì)算域網(wǎng)格模型。

圖5 計(jì)算域網(wǎng)格模型

2.3 網(wǎng)格無關(guān)性驗(yàn)證

網(wǎng)格劃分時(shí)網(wǎng)格質(zhì)量主要考察對Fluent計(jì)算收斂性影響較大的偏斜率和長寬比。為了消除網(wǎng)格劃分帶來的計(jì)算誤差，需要對模型進(jìn)行網(wǎng)格無關(guān)性檢驗(yàn)[1-2]。在保證網(wǎng)格質(zhì)量的前提下，選擇了4種不同數(shù)量的網(wǎng)格，單元數(shù)分別為 624 213、1 092 503、1 965 067和 3 491 473。將風(fēng)機(jī)表面的偶極子噪聲以及出口面速度作為監(jiān)測目標(biāo)，最終得到的3組數(shù)據(jù)如表1所示。

從表1中數(shù)據(jù)看出，隨著網(wǎng)格的不斷加密，計(jì)算結(jié)果趨于穩(wěn)定。網(wǎng)格數(shù)達(dá)到200萬以上時(shí)，速度值基本變化不大，偶極子噪聲變化不超過2%，可以認(rèn)為計(jì)算結(jié)果與網(wǎng)格數(shù)量之間已無明顯關(guān)聯(lián)。對于非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格來說，通常網(wǎng)格數(shù)量的增加會使計(jì)算結(jié)果更準(zhǔn)確，但也并非越多越好。綜合考慮準(zhǔn)確性以及計(jì)算效率，控制網(wǎng)格數(shù)量在200萬左右。

表1 網(wǎng)格無關(guān)性驗(yàn)證

2.4 邊界條件

入口設(shè)置為壓力入口，總壓設(shè)置為0 Pa，出口設(shè)置為壓力出口，表壓設(shè)置為0 Pa。風(fēng)機(jī)表面選擇旋轉(zhuǎn)壁面，以風(fēng)機(jī)軸為旋轉(zhuǎn)軸，旋轉(zhuǎn)速度設(shè)置為風(fēng)機(jī)最大轉(zhuǎn)速2 400 r/min，其余壁面則設(shè)置為靜止壁面。計(jì)算域4部分之間的接觸面均設(shè)置為“interface”，用于實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳遞。

3 仿真結(jié)果分析

3.1 軸流風(fēng)機(jī)氣動噪聲分析

3.1.1單風(fēng)機(jī)分析結(jié)果

為得到監(jiān)測點(diǎn)處的噪聲聲壓級頻譜曲線，參考相關(guān)試驗(yàn)在風(fēng)機(jī)正前方1 m處設(shè)置監(jiān)測點(diǎn)[11]。圖6為監(jiān)測點(diǎn)處的噪聲聲壓級頻譜曲線。軸流風(fēng)機(jī)的噪聲分為旋轉(zhuǎn)噪聲和渦流噪聲，其中旋轉(zhuǎn)噪聲為離散噪聲，在噪聲頻譜中體現(xiàn)為離散峰值，是由葉片周期性旋轉(zhuǎn)造成的。渦流噪聲為寬頻噪聲，在噪聲頻譜中體現(xiàn)為平穩(wěn)寬闊的部分[2,9]。

圖6 噪聲聲壓級頻譜曲線

大量研究表明[2,10-11,19]，軸流風(fēng)機(jī)離散噪聲一般在基頻以及高次諧波處會出現(xiàn)峰值，其中基頻處的值在整個(gè)頻段范圍內(nèi)最大。在轉(zhuǎn)速恒定情況下，葉片等距分布的軸流風(fēng)機(jī)的基頻，也叫葉片通過頻率(BPF)，可用式(9)計(jì)算得到[2]，基頻的倍數(shù)稱為高次諧波。

(9)

式中:n為風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速；z為葉片數(shù)量。

經(jīng)計(jì)算得，本文所研究風(fēng)機(jī)的基頻為240 Hz，從圖6可知，在基頻240 Hz以及高次諧波480 Hz、720 Hz等頻率點(diǎn)處均出現(xiàn)了離散峰值，前四階峰值較為明顯，并以基頻處峰值為最高點(diǎn)，隨頻率增加峰值依次衰減，與上述結(jié)論相符。寬頻噪聲部分隨著頻率增加逐漸降低且趨于平緩，因此風(fēng)機(jī)的降噪應(yīng)集中在基頻及其前幾階高次諧波處。

參考王寬[8]和范士杰[9]對車用風(fēng)機(jī)的仿真和實(shí)驗(yàn)研究，此處仿真未考慮驅(qū)動電機(jī)以及附件振動的噪聲。經(jīng)仿真得，該風(fēng)機(jī)氣動噪聲的總聲壓級為47.7 dB，市場上同類型尺寸風(fēng)機(jī)產(chǎn)品的實(shí)測噪聲值處于40～50 dB區(qū)間，因此仿真結(jié)果具有一定的可靠性。

3.1.2帶風(fēng)機(jī)罩分析結(jié)果

穩(wěn)態(tài)分析結(jié)束后，首先激活寬頻噪聲模型來定位噪聲源，得到偶極子噪聲分布，如圖7所示。圖7(a)顯示最大的噪聲來源位于風(fēng)機(jī)葉片，集中在葉片邊緣處，且迎風(fēng)側(cè)的葉片邊緣處噪聲強(qiáng)度明顯大于另一側(cè)。圖7(b)顯示風(fēng)機(jī)罩的偶極子噪聲主要分布在貼近旋轉(zhuǎn)域處。風(fēng)機(jī)殼體和風(fēng)機(jī)罩之間的間距極小，縫隙大小僅2 mm，氣流在此處流動阻力大，風(fēng)機(jī)罩的阻擋使該處易產(chǎn)生大量渦流。該位置又靠近風(fēng)機(jī)罩的出風(fēng)口，孔口截面積的突變造成出風(fēng)口流速高，極易產(chǎn)生噪聲。

圖7 原方案偶極子噪聲分布

瞬態(tài)分析結(jié)束后，在與上文相同監(jiān)測點(diǎn)處得到的聲壓頻譜曲線如圖8所示。加入風(fēng)機(jī)罩后，遠(yuǎn)場噪聲由風(fēng)機(jī)本體以及風(fēng)機(jī)罩兩部分噪聲耦合而成，噪聲的離散峰值，尤其是在基頻及其高次諧波處有明顯提高，寬頻噪聲部分也有所提高。經(jīng)計(jì)算得噪聲的總聲壓級從47.7 dB提高為60.8 dB，可見風(fēng)機(jī)罩的存在會帶來大量的噪聲，需對風(fēng)機(jī)罩進(jìn)行合理的優(yōu)化設(shè)計(jì)，尋求有效的降噪手段。

圖8 噪聲聲壓級頻譜曲線

3.2 風(fēng)機(jī)罩安裝距離對噪聲的影響

由于風(fēng)機(jī)殼體邊緣離風(fēng)機(jī)罩距離過近，造成了該間隙處流動阻力大，流速和壓強(qiáng)的變化極為復(fù)雜，產(chǎn)生了較大的噪聲。為了分析風(fēng)機(jī)罩與風(fēng)機(jī)距離對氣動噪聲的影響，現(xiàn)調(diào)整風(fēng)機(jī)罩的安裝距離，調(diào)整后的安裝距離從5 mm到20 mm，以5 mm為間隔總共形成4種方案。此處采用穩(wěn)態(tài)分析后激活寬頻噪聲模型的方法，對風(fēng)機(jī)罩表面的偶極子噪聲變化規(guī)律進(jìn)行分析，總結(jié)出一定的設(shè)計(jì)規(guī)律。

仿真得到4種方案的偶極子噪聲分布云圖如圖9所示。從噪聲分布云圖可以看出：隨著風(fēng)機(jī)和風(fēng)機(jī)罩之間距離的增加，風(fēng)機(jī)罩表面的偶極子噪聲值急劇降低，證明安裝距離對風(fēng)機(jī)罩表面的噪聲強(qiáng)度影響極大。偶極子噪聲的分布也隨著安裝距離增加開始發(fā)生改變。間隙加大到一定值后，噪聲源不再集中于風(fēng)機(jī)罩貼近旋轉(zhuǎn)域處，逐漸地變?yōu)轱L(fēng)機(jī)罩骨架及各出風(fēng)口棱邊處，此時(shí)氣流發(fā)展充分，從各出風(fēng)口均勻流出，起主導(dǎo)作用的影響因素是出風(fēng)口氣流流速。

綜合來看，調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)罩的安裝距離仍需要考慮實(shí)際的安裝條件。雖然繼續(xù)將距離增加，噪聲可以得到降低，但是會占據(jù)更多的空間，妨礙其他設(shè)備的安裝，且會影響美觀。

圖9 4種安裝距離下的偶極子噪聲分布云圖

3.3 風(fēng)機(jī)罩優(yōu)化方案

3.3.1改進(jìn)后風(fēng)機(jī)罩

風(fēng)機(jī)罩的安裝位置常受到空間的限制，增加安裝距離時(shí)常無法實(shí)現(xiàn)，對出風(fēng)口形狀進(jìn)行改進(jìn)是另一個(gè)可行的方案。

經(jīng)上述分析得，原方案的主要噪聲源位置大致分布在風(fēng)機(jī)罩貼近旋轉(zhuǎn)域的骨架位置，該位置的骨架阻礙氣流流出，考慮將這一范圍內(nèi)的材料盡可能去除，重新設(shè)計(jì)的出風(fēng)口形狀為環(huán)形，中間加十字形的支撐架。為了減小出風(fēng)口截面積的突變，在滿足開孔處手指無法伸入的前提下，可以適當(dāng)加大核心出風(fēng)區(qū)域的開孔面積，使氣流的流出更加順暢。環(huán)形骨架和中間的十字形支撐架寬度均設(shè)置為2 mm，為安全起見，將空隙寬度設(shè)置為5 mm。優(yōu)化設(shè)計(jì)后的風(fēng)機(jī)罩出風(fēng)口形狀如圖10所示。

圖10 風(fēng)機(jī)罩改進(jìn)方案示意圖

3.3.2氣動噪聲分析

首先仍進(jìn)行穩(wěn)態(tài)分析，激活寬頻噪聲模型觀察噪聲源的位置變化。改進(jìn)方案的偶極子噪聲分布云圖如圖11所示，可見偶極子噪聲最大值仍位于風(fēng)機(jī)罩貼近旋轉(zhuǎn)域處，但噪聲強(qiáng)度有明顯衰減。隨著核心位置出風(fēng)面積的增加，出風(fēng)口處的流速有所下降，使噪聲得到一定抑制。

圖11 改進(jìn)方案偶極子噪聲分布云圖

瞬態(tài)分析結(jié)束后，在與上文相同監(jiān)測點(diǎn)處得到的聲壓頻譜曲線如圖12所示。與原方案不同的是，出口形狀改為環(huán)形后，風(fēng)機(jī)本體與風(fēng)機(jī)罩噪聲耦合之后的離散峰值最大值并不在風(fēng)機(jī)基頻處，而是出現(xiàn)在二次諧波處，類似情形在Hu等[19]的研究中也有提及。不過，各離散峰值處的噪聲值均有顯著降低，改進(jìn)方案的噪聲總聲壓級降低為56.7 dB，相比于原方案的60.8 dB，降噪效果較為明顯。

圖12 噪聲聲壓級頻譜曲線

4 結(jié)論

運(yùn)用計(jì)算流體力學(xué)和計(jì)算氣動聲學(xué)的方法，借助Fluent中的噪聲模型來快速評估風(fēng)機(jī)罩表面偶極子噪聲貢獻(xiàn)，得到風(fēng)機(jī)遠(yuǎn)場監(jiān)測點(diǎn)噪聲聲壓級頻譜，可以為實(shí)際的風(fēng)機(jī)罩結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供有效的指導(dǎo)意見，大大縮短了開發(fā)周期。

通過對某軸流風(fēng)機(jī)罩的氣動噪聲分析可以得出以下結(jié)論：

1) 風(fēng)機(jī)噪聲主要由離散噪聲和寬頻噪聲組成，離散噪聲一般出現(xiàn)在風(fēng)機(jī)基頻及其高次諧波處，由葉片周期性旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生，通常在基頻處取最大值。寬頻噪聲分布區(qū)域較為集中，隨著頻率的增加逐漸降低且趨于平緩。

2) 風(fēng)機(jī)罩的加入會大大增加風(fēng)機(jī)噪聲，其中離散噪聲的增加尤為明顯。由于風(fēng)機(jī)罩與風(fēng)機(jī)之間間隙極小，氣流運(yùn)動較為復(fù)雜，風(fēng)機(jī)罩表面偶極子噪聲集中于貼近旋轉(zhuǎn)域處。

3) 隨著風(fēng)機(jī)罩與風(fēng)機(jī)之間距離的增加，風(fēng)機(jī)罩表面的偶極子噪聲強(qiáng)度顯著降低，且分布區(qū)域由貼近旋轉(zhuǎn)域處轉(zhuǎn)變?yōu)轱L(fēng)機(jī)罩骨架及各出風(fēng)口棱邊處，此時(shí)間隙拉大，氣流充分發(fā)展，對噪聲起主導(dǎo)作用的是出風(fēng)口處氣流流速。但是距離過大時(shí)會占據(jù)安裝空間且影響美觀，需要根據(jù)實(shí)際情況考慮。

4) 風(fēng)機(jī)罩貼近旋轉(zhuǎn)域處是偶極子噪聲主要分布區(qū)域，應(yīng)考慮去除這部分材料。環(huán)形出風(fēng)口擁有良好的降噪效果，核心區(qū)域的出風(fēng)面積適當(dāng)加大，可以降低出風(fēng)口處氣流流速，氣流流出也更加順暢。