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汽车冷却风扇噪声源
2022-3-2
汽车冷却风扇从传统燃油车冷却发动机和空调系统,到当前电动汽车冷却电池包和空调系统。
在燃油车时代冷却风扇噪声往往会被发动机噪声和谐,往往不是噪声控制的重点。随着电动汽车普及,没有发动机的庇护之后,冷却风扇噪声逐渐突出。
冷却风扇的噪声问题主要有两点:窄带BPF声压级突出影响声品质,宽频驼峰频段较宽影响风扇总值噪声。


BPF是Blade Passing Frequency 的简称,通俗的翻译为叶片通过噪声。
风扇旋转过程叶片附近产生周期性压力脉动是BPF的一种激励,这个脉动是所有风机的天生属性。

另外一方面,风机来流不均匀,或者叶片上下游存在很多不规则部件会扭曲流场,这些因素也会产生BPF噪声,我们可以称之为后天属性。
汽车冷却风扇上游来流均匀性较差,护风罩形状是不对称的长方形,再加上风扇下游电机支架与旋转叶片非常近。这些都是冷却风扇BPF异常的罪魁祸首。


可以说,汽车冷却风扇安装在狭小的空间,前后部件繁杂,因此BPF异常的主要原因来自后天因素。
对于汽车冷却风扇来说,驼峰分布主要原因是叶尖间隙回流到风扇入口和旋转叶片的相互作用。

汽车冷却风扇随着电动车的普及愈加重要,不管是汽车主机厂或者零配件供应商而言。近期通过软件计算频谱与测试一致,然而却由于瞬态流场分析深度不足导致降噪方案差强人意。

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