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风力发电设施的低频噪声分析与降噪措施研究结题摘要

2022/07/16192 作者:佚名
导读:近年来我国风电产业发展迅速,风电机组的噪声污染逐步显现,尽管现场测量噪声并未超过国家的相关噪声标准范围,但居民对风电噪声的投诉越来越多,风电场附近鸟类也明显减少,噪声问题甚至影响了风电产业发展。为此,迫切需要研究风电噪声,减少噪声污染,保持风电产业健康持续发展。 经分析,风电噪声主要为低频成份,低频噪声对人的听觉影响不大,却引起其它感官的不适。而现行噪声标准所采用的A计权网络声级,反映了人耳对不同

近年来我国风电产业发展迅速,风电机组的噪声污染逐步显现,尽管现场测量噪声并未超过国家的相关噪声标准范围,但居民对风电噪声的投诉越来越多,风电场附近鸟类也明显减少,噪声问题甚至影响了风电产业发展。为此,迫切需要研究风电噪声,减少噪声污染,保持风电产业健康持续发展。 经分析,风电噪声主要为低频成份,低频噪声对人的听觉影响不大,却引起其它感官的不适。而现行噪声标准所采用的A计权网络声级,反映了人耳对不同频率噪声的综合感觉程度,它对低频段进行了大幅衰减,故风电噪声不应采用A声级来评价。 通过研究认为:1)利用流体分析软件FLUNT精确模拟1.5MW风力机流场,表明设计风力机叶片在额定工况下已基本达到设计功率要求,叶片周围也没出现大面积失速现象。2)通过模拟对称机翼NACA0018的涡流噪声,分析机翼周围静压、动压、流速、涡流和声场特点,验证了采用LES和声类比相结合的方法计算翼型涡流噪声可靠性。3)在截面相对来流的攻角不是很大的情况下,风力机叶片气动噪声的主要声源部位分布在叶片尾缘和尾流中。4)沿叶片径向,声压级迅速增大,相对来流的大小对于气动噪声的影响比攻角小幅度变化要明显。相对来流的大小很大程度上取决于叶片旋转速度。5)声能量主要集中在低频,降低风力机叶片气动噪声的一个主要方向是降低其低频噪声。6)通过分析实测的风力机噪声信号,表明传统的A计权将人为损耗低频信息,仅凭A计权后的声压级作为评价风力机噪声的唯一指标是不合理的。 发表期刊论文11篇、会议论文4篇。其中EI收录4篇、ISTP收录2篇。获发明专利6项。培养硕士研究生3人。通过本项目研究,分析风电机组引起的低频噪声对人产生不适的影响关系,掌握风电机组机械噪声和气动噪声的特性,分析风电机组机械噪声和气动噪声的影响因素,揭示风电机组噪声强度与其影响因素之间的内在联系与规律,提出减少噪声影响的有效方法与措施。

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