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以CFD進行鼓風機動態網格流場模擬與噪音分析之效能與探討

為了解決工業用消音器的問題，作者翁嘉鴻 這樣論述：

鼓風機目前已廣泛泛地應用在工業通風與空調系統之中，而在工業製程及室內公共場所的需求上有極高的依賴度，亦是關鍵的零組件之一。由於節能減碳與舒適環境品質越來越受到大眾的重視，開發、普及使用高效率運轉的風機，是在能源漸趨短缺之下各國所共同努力的目標，因此發展出高效能和兼具低噪音環境的鼓風機變得相當重要。而本研究主要是將應用計算流體力學(Computational Fluid Dynamics, CFD)技術，將模擬風機的各點實驗並描繪成靜壓流量曲線(P-Q Curve)，對各種不同靜壓條件下所對應之風量進行差異比較，將模擬數值與實驗結果進行比對，並進行效率分析比對，可以發現鼓風機的特性曲線，模擬與

實驗值相當接近，得以使分析結果應用於未來風機設計改善之參考依據。以往的鼓風機流場分析，是以MRF(Multi Reference Frame)與穩態模式進行分析，是一種動態的交互影響，因此若用穩態來模擬，其結果為類似一個平均值，其氣流之間交互作用所造成的影響，很難加以分析。故本文將應用CFD中的動態網格技術進行暫態分析，進行兩款鼓風機的流場分析，為穩定後一段時間的模擬平均值與實驗值進行比較，可以發現模擬與實驗的結果亦相當接近，並比較此兩款鼓風機之性能差異。此外，本研究也將進行鼓風機運轉噪音的探討，進一步地將運算結果應用至聲壓場的音源輸入，進行模擬估算鼓風機的氣動力噪音，再與實際量測的噪音值作比

較，其之間的誤差值可作為未來在改善鼓風機效能與噪音降低上的設計參考重點。