汽车暖通空调系统鼓风机气动噪声传递特性分析＊

蒋孝文 黄燕 张凡 王洪强 张继鑫

（1.西南交通大学，机械工程学院，成都 610031；2.南方英特空调有限公司，重庆 401120）

主题词：汽车空调 HVAC系统 叶轮 气动噪声 阶次分析

1 前言

车内噪声已经成为重要的舒适性评价项目[1]，现代汽车外部噪声已大幅降低，乘员舱密封效果也得到了显著提高，汽车暖通空调（Heating,Ventilating and Air Conditioning，HVAC）系统的气动噪声逐渐成为车内主要噪声源[2]。根据产生机理可将汽车HVAC系统噪声分为气动噪声、电磁噪声和机械噪声。气动噪声来源于HVAC系统的鼓风机和风道[3-6]，是该系统正常工作时的主要噪声源，因此，降低汽车HVAC 系统的气动噪声成为亟待解决的问题。

目前，针对汽车HVAC 系统气动噪声，研究者通过数值仿真与试验验证在噪声特性和噪声优化方面开展了大量研究。Cai J C等[7]通过数值仿真方法研究了离心风机的叶片通过频率噪声，结果表明，壳体的气动噪声、叶片气动噪声和流动引起的壳体振动辐射噪声声功率级分别为103 dB、93 dB 和79 dB。Chen J 等[8]应用大涡模拟（Large Eddy Simulation，LES）和直接边界元方法的混合数值计算方法预测汽车HVAC 系统出风口风道产生的气动噪声，确定其噪声特性为在370 Hz 处存在峰值的宽频噪声，并且发现中间风道对气动噪声的贡献量最大。Madani V 等[9]试验研究了空调系统的气动噪声，发现低频噪声由风道产生，500 Hz以上的高频噪声由风道和离心风机共同产生。李启良等[10]从汽车空调的系统层面开展气动噪声的数值模拟，并通过整机台架试验验证仿真结果。汪怡平等[11]利用LES 湍流模型和专业声学软件SYSNOISE 计算汽车空调出风管道气动噪声的传播情况。……