پیش‌بینی نویز آیروآکوستیکی دوردست از مدل ساختمان بلند استاندارد به کمک اندازه‌گیری ناپایای فشار سطحی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشگاه یزد

2 هیلت علمی-دانشگاه یزد

3 دانشیار دانشگاه مالک اشتر

چکیده

در مطالعه حاضر، نویز آیروآکوستیکی دوردست ناشی از جریان حول مدل ساختمان استاندارد CAARC متصل به کف در زوایای حمله مختلف به روش نیمه تحلیلی پیش‌بینی شده است. هدف این مطالعه، محاسبه فشار آکوستیکی دوردست به کمک داده‌های تجربی فشار سطحی روی مدل است. فشار سطحی روی نقاط مختلف مدل ثبت و سپس با استفاده از این داده‌ها و معادله FW-H که در یک کد پیاده‌سازی شده است فشار آکوستیکی در دوردست محاسبه می‌شود. مشخصات آیرودینامیکی و آکوستیکی جریان و نویز منتشر شده برای جریان حول یک سیلندر مربعی دو بعدی و مدل اصلی ارائه گردیده است. مشخص شد در طیف فشار سطحی مربوط به سنسورهای فشار واقع در وجوه جانبی سیلندر قله مربوط به ریزش گردابه قابل مشاهده است که در هماهنگی با فرکانس ریزش گردابه به دست آمده از جریان‌سنج سیم داغ بود. عدد استروهال برای مدل بسته به زاویه حمله در محدوده 0.08-0.1 به دست آمد. مشخص شد که الگوی انتشار صدای دوقطبی برای هندسه‌های سه بعدی نیز قابل مشاهده است که مرتبط با منشا ایجاد آن یعنی پدیده ریزش گردابه است. با توجه به عدم تقارن کامل سطح مقطع مدل مورد بررسی، با تغییر زاویه حمله، صدای پیش‌بینی شده بسته به محل شنونده رفتار متفاوتی دارد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Far field aeroacoustic noise prediction from measured unsteady surface pressure of a tall standard building model

نویسندگان [English]

  • Alireza Movahedi 1
  • Ali Akbar Dehghan 2
  • Mojtaba Dehghan Manshadi 3
1 University of Yazd
2 Mech. Eng. Dept, Faculty of Engineering, Yazd University, IRAN
3 Malek Ashtar University of Technology
چکیده [English]

In the present study, far-field aeroacoustic noise emitted from flow over CAARC tall building model at different angles of attack is investigated. The unsteady surface pressure measurements are conducted in a wind tunnel. The purpose of this study is to estimate the far-field noise emitted by measuring the unsteady surface pressures. The surface pressure data are used as input of a numerical algorithm to solve Fw-H equation. The aerodynamic and aeroacoustic characteristics of flow over a 2D square cylinder and the CAARC model are presented. The results revealed that the peak of vortex shedding frequency could be observed in the spectrum of surface pressure signals of sensors located on the side surfaces of the model. Its frequency is in an excellent agreement with the hot wire measurement results. The Strouhal number for flow around CAARC model changes in the range of 0.08-0.1 depending on the angle of attack. Also dipole pattern for sound radiation was also observed for 3D model which is related to the vortex shedding phenomenon. The effect of angle of attack on the SPL is also dependent to the reciever’s location.

کلیدواژه‌ها [English]

  • CAARC tall building
  • Aeroacoustic Noise
  • Surface pressure
  • FW-H equation
  • vortex shedding