风机噪声分析与降噪研究

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高压轴流风机的降噪技术研究及应用

高压轴流风机的降噪技术研究及应用

高压轴流风机的降噪技术研究及应用发布时间:2021-12-29T05:36:13.987Z 来源:《中国科技人才》2021年第22期作者:李志强[导读] 我公司 2*600MW 机组一次风机投产以来出现噪声超标,出现周边投诉,影响环保验收。

广东省韶关粤江发电有限责任公司广东韶关512132摘要:我公司 2*600MW 机组一次风机投产以来出现噪声超标,出现周边投诉,影响环保验收。

为解决上述问题,对风机噪声来源进行研究,确定降噪措施并落实,取得了预期效果。

关键字:高压风机降噪止振隔声吸音前言:韶关粤江发电有限责任公司 1、2 号机组 2015 年 7、9 月通过 168 调试投入商业运行。

在调试及运行中,两台机组配套的一次风机、送风机均出现了运行中噪音大,现场测量噪声严重超标的情况。

其中 2 号机组 B 一次风机布置于靠厂区办公区及生活区的最外侧,噪声直接辐射至值班公寓、南村宿舍和厂办公楼,严重影响厂区正常的生产生活。

厂部收到周边村民投诉,机组环保验收在即,因此向生产技术部门提出要求,相关噪声超标问题要在验收前完成整改[1]。

锅炉专业负责,确定整改方案,组织实施。

一、噪声来源研究及技术方案确定1、噪声来源分析攻关组技术人员首先对现场噪声进行录音采样,利用频谱分析软件对噪声构成进行分析。

录得噪声频谱分部较宽,但是存在中低频的波峰,对应频率 720Hz。

由此排除机械部分故障,确定噪声来源主要来自气流和其激发的风道振动噪声。

对于一次风机这种高压轴流风机,分析噪声来源主要有:1)风机叶片。

风机高速旋转,叶片对空气施加脉冲推动导致的空气脉冲振动引发的噪声,以及风机叶片自身受力发生的振动噪声。

按照设计院的分析,这是风机噪声的来源。

2)气流噪声。

高压风机运行时内部高速气流在流经风机叶片、扩散环、导向叶片、风道外壳、变径段时因为紊流存在或流层分离产生气流漩涡,因此导致的噪声。

3)风道共振。

因为高压风机运行时的机械振动,或上述噪声振动源对风道产生激振,当其接近风道其固有频率时风道振动加剧,由此发出的振动噪声。

风机噪声的分析及控制

风机噪声的分析及控制

风机噪声的分析及控制1.沈阳中海兴业房地产开发有限公司辽宁,沈阳110036摘要:随着经济和科技水平的快速发展,近年来,风机类旋转机械如散热风扇、压缩机、水泵和螺旋桨等设备的噪声越来越受到人们的关注,噪声指标慢慢成为风机类产品出厂的重要指标,时刻考验着设计人员和分析人员敏感的神经。

设计研发出低噪声的风机类产品便可以成为市场上的一大卖点,如近年来空调研发企业的低噪音空调,某品牌低噪音榨汁机等。

工业产品如机载设备在工作过程中由于通风、散热的需要通常会配备风机装置。

风机设备运行过程中由于叶片的周期性转动以及带动附近空气的流动会产生频谱特定的噪声源。

风机噪声源通过一定的传递路径,如机箱和流道等传到外部对环境噪声形成重要贡献。

为了有效控制整机工作过程中的整体噪声值,设计人员需要有目的性的对风机噪声进行研究,主要包括对噪声的预测以及对降噪手段的设计。

关键词:风机噪声;气动噪声;频谱分析;降噪措施引言风机在长期高负荷的流体传输过程中,容易出现部件松动摩擦、转子动不平衡和对中不良等故障。

通过风机故障诊断技术可快速定位故障位置,提高风机的运行效率。

风机运行过程中会产生持续性的气动性噪声,采用主动与被动降噪技术可降低气体介质的紊流度,降低噪声的分贝数,改善风机的操作环境。

1风机噪声1.1宽频涡流噪声由湍流产生的宽频噪声,在整个频率区间内无非常明显的起伏。

宽频涡流噪声是由气流流动时的各种分离涡流产生的,一般认为有 4 种成因:当具有一定的来流紊流度的气流流向叶片时产生的来流紊流噪声;气流流经叶片表面由于脉动的紊流附面层产生的紊流边界层噪声;由于叶片表面紊流附面层在叶片尾缘脱落产生的脱体旋涡噪声;轴流通风机由于凹面压力大于凸面,而在叶片顶端产生的由凹面流向凸面的二次流被主气流带走形成的顶涡流噪声。

1.2叶片通过频率噪声由于叶片的周期性转动导致在特定基频与倍频产生离散噪声。

该部分噪声与叶轮的旋转有关。

特别在高速、低负荷情况下,这种噪声尤为突出。

降低管道风机噪音的七个方法

降低管道风机噪音的七个方法

降低管道风机噪音的七个方法引言管道风机在工业生产和建筑领域中广泛应用,但其噪音污染问题也随之而来。

噪音对人体健康和工作环境造成了负面影响,因此降低管道风机噪音成为一个重要的研究课题。

本文将探讨降低管道风机噪音的七个方法。

隔音设计优化风机周围环境在安装管道风机时,可以优化其周围的环境来降低噪音。

首先,在风机旁设置吸音板或吸音棉,可以有效吸收噪音;其次,可以在风机周围建设围挡或隔音室,以隔绝噪音的传播。

隔声罩设计隔声罩是一种用于隔离噪音的装置,可以将风机包裹在其中。

设计隔声罩时,应考虑空气流动和散热问题。

通过使用吸音材料和隔音结构,可以有效降低噪音的传播。

吸音材料的选择在隔音设计中,选择适当的吸音材料也是至关重要的。

常见的吸音材料包括玻璃纤维吸音毡、泡沫塑料、矿棉等。

根据具体情况选择合适的吸音材料,可以达到更好的隔音效果。

风机运行管理优化风机工作状态通过调整风机的工作状态,可以有效降低噪音。

首先,选择合适的风机型号和规格,减少噪音产生;其次,合理调节风机的转速和风量,减少噪音的传播。

定期维护和清洁定期维护和清洁管道风机也是降低噪音的重要措施。

清洁风机和风叶上的灰尘和污垢,可减少因不平衡和摩擦而产生的噪音。

同时,及时更换磨损的零部件,可以保持风机的正常运行状态,减少噪音产生。

控制振动和杂音振动是导致管道风机噪音的常见原因之一。

在风机的安装过程中,应采取适当的措施来减少振动,例如使用减振器和悬吊器。

此外,管道风机还会产生杂音,通过改进管道连接、增加缓冲器等措施,可以减少杂音的产生。

声学优化噪声源的消声对于噪声源进行消声处理,可以有效降低管道风机的噪音。

消声处理的方法包括使用消声器、消声管等。

消声器通过将噪声反射和吸收,使噪音得到减少。

消声设计在管道风机的设计过程中,可以采用一些声学设计方法来降低噪音。

例如,合理设计风机的进气口和出气口,减少气流噪音;调整风叶形状和材料,减少气流与风叶的摩擦噪音等。

声学模拟和优化通过使用声学模拟软件对管道风机进行声学分析和优化,可以提前预测和优化噪音问题。

井下风机噪声治理方案

井下风机噪声治理方案

井下风机噪声治理方案一、井下风机噪声情况分析。

咱先得搞清楚井下风机为啥会制造那么多噪音。

井下风机工作的时候啊,它的叶片呼呼转,就像大风刮过破窗户缝儿似的,那动静可不小。

而且风机的电机也在那嗡嗡响,再加上风机运行时引起的空气振动啥的,这噪音就像交响乐里的杂乱音符,全混在一起了。

这噪音不仅让在井下工作的兄弟们心烦意乱,还可能影响大家相互之间传递信息呢,安全上也有点隐患。

二、治理目标。

咱的目标很简单,就是把这风机的噪音给它降下来,降到一个大家能接受的程度。

比如说,在风机正常工作的时候,距离风机一定距离(这个距离得根据实际情况来定哈)的地方,噪音不能超过多少多少分贝(具体数值也要看井下的工作环境要求),让兄弟们能在相对安静点的环境里工作,可别整天被噪音吵得头疼。

三、具体治理方案。

# (一)风机自身改进。

1. 叶片优化。

这风机的叶片就像飞机的机翼一样,形状和角度对噪音影响可大了。

咱得找专业的人来看看,能不能把叶片的形状设计得更科学点。

比如说,把叶片边缘做得更平滑,就像把锯齿磨平了一样,这样空气流过叶片的时候就不会那么“暴躁”,噪音就能小不少。

还有叶片的角度,也得调整调整。

不能让空气在叶片上突然拐个大弯儿,要让它顺着叶片的方向乖乖地流动,就像小朋友排队走一样,这样也能减少噪音的产生。

2. 电机减震。

风机的电机震动起来就像个小地震源,那噪音也是这么震出来的。

咱们给电机装上减震垫,就像给它穿上了一双软底鞋。

这减震垫可以是那种橡胶的或者弹簧的,电机一震动,减震垫就把这震动给吸收掉一部分,就不会把震动全变成噪音了。

# (二)隔音罩安装。

1. 隔音罩设计。

给风机做个隔音罩,就像给它盖个小房子。

这个隔音罩要用好的隔音材料来做,比如说吸音棉。

这吸音棉就像个小海绵,专门吸收声音。

把吸音棉贴在隔音罩的内壁上,声音一进去就被吸音棉给抓住了,出不来了。

隔音罩的门也得设计得严实点,不能留个大缝儿让声音跑出来。

可以在门上装上密封胶条,就像给门戴上了口罩,把声音都挡在里面。

风机叶片气动噪声特性与降噪方法研究

风机叶片气动噪声特性与降噪方法研究

风机叶片气动噪声特性与降噪方法研究发布时间:2021-12-09T12:09:06.155Z 来源:《电力设备》2021年第9期作者:武建平[导读] 所以说这些流动类型对于气动系统来说是至关重要且具有重要意义工程措施之一。

(龙源定边风力发电有限公司陕西榆林 718600)摘要:风机叶片是风能的产生与传输,它在风力发电系统中占据着非常重要位置,因此,对其气动噪声进行控制具有重大意义。

目前国内外已经开发了很多种不同类型和尺寸的叶片减少空气流动。

随着我国经济发展以及能源需求量不断增加及环保要求越来越高,使得我们迫切需要设计出更加适合于低能耗并且可以降低噪音的风机叶片和方法措施。

关键词:风力机叶片、降低噪音、气动噪声、方法措施一、风力机叶片气动噪声理论基础1.1噪声分析基础随着人们对风机叶片气动噪声的重视,风电机组在发电、运输和使用过程中产生的噪音问题越来越受到关注。

因此需要了解风力发电机组叶片与气动系统之间相互作用关系。

由于风力发电机是由空气压缩机会引起振动。

当气流经过叶片中部时就会有较大幅度地震动和摩擦损耗现象存在于空气中会形成涡流损失等能量耗散;而这些热量被风机转子上的内能环境消耗,所以导致了风电机组叶片表面产生大量噪声污染问题。

在气动设备中,叶片与周围的大气、气流以及其它流体都会产生一定程度上空气扰动,对气隙和气体流场造成影响。

由于这些因素存在于叶片上不同位置的空气流动形式。

所以说这些流动类型对于气动系统来说是至关重要且具有重要意义工程措施之一。

1.2气动噪声分析理论基础气动噪声的产生原因是多种多样的,主要包括以下几个方面,流体力学中,压力和速度场可以被描述各种物理量在空间上分布、移动或变化。

①运动学分析。

它以确定各部分之间相对位置关系。

根据物体与周围环境相互作用理论建立了一般方程并推导出相应规律性表达式来进行计算求解;②力学系统的研究方法有很多种,包括数学规划法(如线性代数算法)和微分方程数值解算两种类型等多种形式。

煤矿主通风机(主扇风机)降噪技术分析

煤矿主通风机(主扇风机)降噪技术分析

煤矿主通风机(主扇风机)降噪技术分析煤矿主通风机是煤矿生产过程中不可缺少的重要设备之一,煤矿通风机的噪声危害很大,不仅危害通风机旁的值班职工,而且也影响周围居民的身体健康,因此特别需要对煤矿通风机进行治理,这对于煤矿企业的和谐发展有着重要的意义。

为此了解风机产生噪声的原因和噪声的特点,掌握煤矿主要通风机噪声控制技术,通过治理有效地降低通风机的工作噪声,减少环境污染,为矿井的发展获得良好的经济效益及环境效益。

1、风井主扇风机噪声的特点矿井主通风机运行噪音主要有三种:一种是风机出口产生的气流噪音,也称之为空气动力性噪音,均由排气噪音和涡流噪音组成。

第二种是机械噪音主要产生于设备装配精度和转子平衡不良,多由冲击噪音与摩擦噪音组成。

第三种是设备动力产生的电磁噪音。

三者尤以气流噪音强度最高,危害最大。

通风机的种类很多,在选用通风机时,要求安全、高效、噪声低。

2、煤矿主要通风机噪声控制技术2.1 在风机进出气口管道上安装消声器。

目前常用的措施为在局扇进、出口处安装消声器,这一降噪技术极为有效。

常用的消声器多种多样,主要包括以下几种:第一,阻性消声器;第二,抗性消声器;第三,微穿孔板消声器;第四,复合式废气处理粉尘处理噪音处理消声器。

对于中高频噪声,往往采用阻性消声器,并获得良好的降噪效果。

此外,为获得良好的吸声效果,还应在风机出口扩散弯道上安装消声导流片,其内部装有大量的吸声材料。

再者,消声导流片往往安装在水平风道与扩散塔的接合处,这能够有效避免出口气流与扩散塔冲击而引起的动压损失,从而使得风机的效率得到极大提高。

同时也必须保证消声导流片的数量不宜太多,以保证合理的风道通流面积和风机工作效率。

最后,还可采用在水平风道内布置吸声砖的技术措施,但应将其长度控制在3.5m左右,还应保证合理的水平风道截面积,以形成有效通流面积。

2.2 风机机组加装隔声罩。

煤矿风机噪声主要源于以下部位:第一,主风机机壳;第二,电动机;第三,基础振动部位,所以,必须采取综合治理措施,即加装风机机组隔声罩,这一措施既常用又有效。

风机噪声治理风机隔音降噪处理措施

风机噪声治理风机隔音降噪处理措施

风机噪声治理风机隔音降噪处理措施随着社会和经济的发展,风机在工业生产和生活中的应用也越来越广泛。

然而,风机在运行过程中所产生的噪声问题也是不可忽视的。

噪声对人们的身体健康、生活质量和工作环境都会造成不良影响。

因此,风机的噪声治理和隔音降噪处理措施尤为重要。

首先,风机在设计和制造阶段应该充分考虑降噪的要求,采用先进的技术和材料。

例如,在设计风机的叶轮时,可以采用凹凸不平的表面和空心叶片结构,可以大大降低噪声的产生。

此外,风机的壳体和底座也可以采用降噪材料,如橡胶或隔音泡沫等,使噪声得到更好的隔离。

其次,对于已经安装和运行的风机,可以采取以下几种措施来降低噪声。

1.调整风机的转速和叶片角度可以降低噪声的产生。

根据具体情况,可以适当减小风机的转速或调整叶片的角度,减少风机在运行时产生的噪声。

2.安装隔音罩。

在风机周围安装上隔音罩可以有效地隔绝风机噪声的传播。

隔音罩的材质和结构设计应该具有较好的隔音效果,例如,可以使用厚度较大的钢板和吸音材料,或者采用复合结构设计,增加隔音效果。

3.加装隔音材料。

在风机的外壳和底座上加装吸音材料可以降低噪声的反射和传播。

一般来说,吸音材料的厚度越大,吸音效果就越好。

常见的隔音材料有吸音泡沫、玻璃纤维布等。

4.采用风机隔振措施。

在风机的安装底座上加装隔振装置可以减少风机的振动和噪声。

常见的隔振装置有弹簧隔振垫、弹性悬挂等。

5.对于特别噪声敏感的场合,可以考虑使用消音风机。

消音风机是一种集隔音和送风功能于一体的风机,在设计和制造时已经充分考虑了降噪的要求,所以其噪声产生非常低。

6.定期维护和保养风机。

风机在长时间运行之后,可能会出现一些故障或积累一些灰尘和油污,这些都会导致风机的噪声增加。

因此,定期的维护和保养可以有效地减少风机的噪声。

总之,风机的噪声治理和隔音降噪处理措施对于提高工作和生活环境的质量至关重要。

通过在设计和制造过程中的合理考虑以及在已经安装运行的风机上的相应措施,可以有效地降低风机的噪声水平,提高人们的舒适度和生活质量。

风机噪声治理方案

风机噪声治理方案

风机噪声治理方案一、背景随着现代工业的迅速发展,风机已成为众多领域必不可少的设备。

然而,随之而来的噪声问题也逐渐引起人们的关注。

作为一种环境污染因素,风机噪声对人们的健康和生活质量产生不可忽视的影响。

因此,如何有效治理风机噪声成为了亟待解决的问题。

二、治理原则在制定风机噪声治理方案时,以下原则应予以重视:1.合法合规:治理方案应符合相关法律法规和标准,遵循环境保护和噪声控制的要求。

2.技术先进:治理方案应采用最新的技术手段和设备,以确保其治理效果和可持续性。

3.经济合理:治理方案应考虑到经济成本,寻求最佳的成本效益平衡点。

4.可行可操作:治理方案应具备可实施性和可操作性,不应给生产运营带来过于繁琐或不可行的要求。

三、治理方案在制定具体风机噪声治理方案时,可以从以下几个方面入手进行治理:1.技术改进:通过改进风机的设计和制造工艺,减少风机运行时产生的噪声。

例如,改进风叶的形状和材质,降低风叶与空气的摩擦噪声;优化电机的结构和控制方式,减少电机的振动和噪声。

2.隔音降噪:通过在风机周围设置隔音屏障或隔音罩,降低噪声的传播和辐射。

采用吸音材料进行隔音处理,吸收和消除噪声能量,减少噪声的干扰。

3.振动控制:对风机的振动进行有效控制,减少振动引起的噪声。

采用减振器、隔振器等装置,有效减少振动的传导和辐射。

4.运维管理:加强对风机的日常运维管理,及时发现和处理存在的问题。

对风机进行定期检查和保养,及时更换老化和损坏的零部件,以降低风机的噪声产生。

5.监测和评估:建立有效的噪声监测和评估体系,对风机的噪声排放进行定期检测和评估。

根据监测结果,对治理方案进行调整和改进,以确保治理效果的长期可持续性。

四、案例分析下面以某工业企业风机噪声治理为例进行分析:该企业生产线上的风机噪声一直是员工和周边居民的主要困扰,严重影响了工作和生活环境的舒适度。

企业决定采取以下治理方案:1.技术改进:与风机制造商合作,对风机进行全面的技术改进。

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50
机械装备
Mechanized Equipment
2017年8月下
风机噪声分析与降噪研究
张雅楠
(天津三星视界移动有限公司,天津 300000)
摘 要:文章针对风机噪音、影响入手,分析了风机噪音的产生原理和对人体的危害性,就此展开对风机降噪的相关途径展开了针对性的研究。

关键词:风机噪声;降噪途径;转速;叶片中图分类号:TS737+.1 文献标志码:A 文章编号:1672-3872(2017)16-0050-01
1 噪声
噪音不仅会影响听力,还会导致高血压、心脏病、记忆力减退、注意力缺乏等精神综合症。

按照噪音来源可以分为建筑施工噪音、生产噪音、社会生活噪音以及交通运输噪音等。

一些工作场所最高可达120~130dB(A)。

根据调查,我国生产场地的噪音等级超过90dB(A)的占32%~42%,其中,中、高频噪声占最大比例[1]。

2 风机噪声分析
风机的噪声分为电磁噪声、机械噪声和空气动力噪声。

这三种噪声中,以空气动力噪声强度最高,频带宽,影响大。

而空气动力噪声是影响风机噪声分贝的一个主要的原因。

按照噪声频谱,噪音分成旋涡噪音和旋转噪音。

旋涡噪音主要是由于边界层与气流分离,导致叶片上的压力脉动,并辐射出不稳定的流动噪声。

叶片和气流的相对速度决定了涡旋噪声的频率,而相对速度与圆周速度有关,圆周速度是在不同的点上到旋转轴心的距离而不断变化的。

旋转噪声是工作轮旋转时,叶轮上的气体介质冲击的压力脉动形成的,对于一个给定空间的粒子,当叶片通过,打击粒子气体压力产生一次快速波动,不断旋转叶片一个接一个传递不断引起的压力脉动气流,导致周围产生不均匀的气流,所以要向周围辐射噪声。

因此,多功能抑尘炮是一把双刃剑:“除霾武器”和“噪声机器”,降噪问题势在必行。

3 风机降噪途径探索
3.1 降低风机转速
风机转动噪音主要是由于叶片分离造成的,而噪音的强度与叶轮的圆周速度有关。

因此在满足风机正常的风量和风压要求的基础上,可以适当降低风机的转速,从而降低噪音的频率和分贝。

人对噪音的感受与噪音强度和噪音频率有关。

一般情况下,人耳对高频率的噪音比较敏感,对低频率的噪音比较迟钝
[2]。

因此,即便在同等声音强度下,但是声音的频率不同,人耳依然会觉得高频率的噪音比低频率的噪音更大。

风机旋转噪音的频率根据风机主轴转速和叶片每秒打击空气质点的频率计算,具体计算公式如下:
(1)
式中:n 表示叶轮每分钟转数;z 表示叶片数;i
表示1.23
谐波序号。

涡流噪声的频率计算公式为:
(2)
式中:Sh 表示斯脱路哈里数,sh 值在0.14~0.22,一般可取0.185。

表示气流与叶片的相对速度,D 则表示叶片正表面宽度在垂直于速度平面上的投影。

从上述涡流噪音的
——————————————作者简介: 张雅楠(1994-),女,天津人,本科,研究方向:机械
电子工程。

计算公式可以看出涡流噪音的频率与叶轮的圆周速度有关。

而叶轮的圆周速度会随着旋转轴心距离的变化而不断发生变化。

由此,可以看出叶轮转速对噪音频率的影响很大,因此,降低风机叶轮的战速,对降低风机的空气动力噪音效果比较明显。

同时,转动部件产生的机械能量与风机转速平方成正比,降低转动部件的不平衡机械力对降低噪音也有一定的效果
[3]。

但是如果降低风机转速,必然会影响到风机的流量和风压,可以通过增大叶片高度或者弦长弥补风压损失,其计算公式
如下:
(3)
式中:p
表示全压;表示升力系数;B 表示叶片弦长;
则表示气流几何相对速度;表示效率;表示密度。

3.2 减少风机叶片数量
风机空气动力噪音频率不但与风机叶轮转速有关,而且与叶片数量有关。

在降低风机转速的同时,还可以减少风机叶片数量。

以某纺织厂空调用轴流风机为例,风机叶片数原本为12片,则风机的噪音频率达到了180~220Hz,减少4~8片风机叶片,此时风机的噪音立即转为低频噪音,其噪音频率下降到100~120Hz。

3.3 科学选择风机叶片的尺寸和形状
翼型叶片的升力比较大、阻力比较小,所以在选择风机叶片的时候,选择阻力比较小的翼型叶片。

这种叶片的前缘
能够更好地适应气流冲角的变化,叶片的后缘在振动作用允许值范围,能够将叶片做的比较薄,从而减少尾翼的影响。

同时在选择的时候,还要考虑到叶栅稠度,叶栅稠度直接影响到噪音的频率和强度。

叶栅稠度大小取决于叶片弦长、叶片数量和轮毅直径。

其计算公式如下:
(4)
式中:t 表示叶栅的栅距,当轮毅直径确定时,如果叶片数量和弦长增加,那么叶栅稠度也会增加。

在其他条件都相同的情况下,增加弦长则会增大附着面,从而使得叶片的后缘增大,提高噪音的强度。

如果叶片弦短,则叶片后缘减少,那么噪音强度下降,相对的叶栅稠度值也变小,那么噪音频率降低。

以纺织厂空调轴流风机为例,一般叶栅稠度在0.618~1。

如果叶栅稠度值一定的情况下,叶片弦比较长的叶片数比较少的比叶片弦比较短、叶片数量比较多的风机噪音更低。

参考文献:
[1]陈琼,秦浩明,燕群,等.某大型设备噪声分析及降噪研究[J].
噪声与振动控制,2013(Z1):302-305.[2]沈彦佑,贾民平,朱林,等.基于拉丁超立方抽样的离心式吸叶
机噪声分析与降噪优化研究[J].振动与冲击,2016,35(15):93-97.[3]曹廷云,陈雪江,秦国良,等.多翼离心风机噪声分析的试验及
数值研究[J].风机技术,2014(4):21-24.
(收稿日期:2017-8-12)。

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