Prediction of the blade trailing-edge noise of an axial flow fan

Résumé et principaux résultats

Titre : Prévision du bruit de bord de fuite d'un ventilateur axial - Article présenté au congrès ASME Turbo Expo 2011, Vancouver, 6-10 juin 2011.
Résumé : L'objectif de l'étude est de prévoir le spectre de bruit de bord de fuite d'un ventilateur hélicoïde, ce bruit étant l'une des principales sources de bruit large bande des ventilateurs. La prévision s'appuie sur un modèle analytique dans lequel les données d'entrée du modèle, à savoir les spectres et longueurs de cohérence transversales des fluctuations de pression sur pales, sont déduites de résultats de mesures de pression sur pales obtenus antérieurement sur une autre hélice et de calculs de simulation numérique d'écoulement effectués à l'aide du code Fluent sur ce ventilateur. La comparaison entre les spectres de puissance acoustique prévus et mesurés à deux calages de pales et différents points de fonctionnement montre la limite de validité de la méthode proposée et ouvre des perspectives pour de futurs travaux en vue d'améliorer la prévision.
Abstract: Article to be presented at ASME Turbo Expo 2011, Vancouver, 6-10 June 2011. The aim of the study is to predict the blade trailing-edge noise spectrum of an axial fan, this noise being one of the major broadband noise sources of axial and centrifugal fans. This prediction is based on an analytical model in which the input data, i.e. the frequency spectra and spanwise correlation length scales of the wall-pressure fluctuations on the blade suction side, are deduced from previous pressure measurements on the blades of another impeller and numerical simulations with Fluent on the present fan. A validation of the prediction method is made by comparing the predicted and measured sound power spectra of the fan for two blade pitch angles and different operating points.