美标阀门内漏声场数值模拟

以美标阀门气体内漏这一工程问题为背景，研究针阀，球阀和闸阀的声学检测与评价。美标阀门内部流动状态比较复杂，气体喷流流场与声场相互作用，相互影响，从理论上很难准确分析气体喷流声场的特性。采用数值模拟和实验研究相结合的方法，通过对阀门气体内漏声场进行模拟，分析美标阀门气体内漏发声机理及声场特性，模拟分析结果对阀门气体内漏声学检测技术提供理论依据。

美标阀门气体内漏过程产生的高速射流喷注不仅辐射四极子噪声，而且不均匀的气流还对噪声的传播起扰动作用。所以分析阀门内漏的流动状态及喷射噪声源的位置，强度，扰动速度的分布等情况可为内漏噪声场的数值模拟提供基础。内漏流场的模拟采用雷诺平均N-S方程和k-ε湍流模型作为控制方程，在空间上采用有限体积方法(FVM)二阶迎风格式对控制方程进行离散，时间上采用四阶Runge-Kutta法进行积分，流速和压力偶合采用SIMPLEC算法。