旋转圆柱噪声控制

降噪达26dB

通过强制旋转主动调控圆柱绕流气动噪声，在雷诺数4.7×10⁴下实现大幅降噪。

Yang, Chenghao · Maryami, Reza · 刘宇 · Bao, Nvzi · Song, Yubao · 毕传兴

Journal of Sound and Vibration 2026

参数信息

噪声降低量

26 dB

雷诺数

4.7×10⁴

旋转率范围

0-5

技术优势

大幅抑制单音噪声

在旋转率 α=2.5 时，单音气动噪声降低约 26 dB，覆盖旋转率 0–5 的整个范围。

源头抑制涡结构

强制旋转通过抑制剪切层中的 Kelvin-Helmholtz 不稳定性，将大尺度湍流结构打碎为快速耗散的小尺度脉动，从根源削弱涡致噪声。

降低模态相干性

旋转还抑制主导模态之间的相干性，削弱有组织的涡相互作用，进一步降低噪声。

应用场景

• 航空噪声控制：可将旋转控制用于起落架、天线等圆柱部件降噪。
• 无人机旋翼降噪：为旋翼桨尖涡诱导噪声提供主动抑制方法。
• 流体机械降噪：可用于冷却孔、支柱等绕流部件的降噪设计。
• 风洞实验：旋转圆柱可作为风洞中气动噪声控制的验证模型。