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随着大功率、高密度电子设备逐渐进入人们的家用和办公场所,电子设备中大尺寸、高转速的风扇所带来的噪声问题越来越受到人们的关注,人们对电子设备的低噪声要求也越来越强烈。电子设备的降噪设计一开始并没有得到足够的重视,设计人员一般是根据自身经验进行设计,生产样机测试,然后反复修改直至完成,这种方法耗时长,费用高。随着高性能计算机的出现和数值仿真方法的发展,人们已经可以采用仿真的手段对气动噪声进行分析研究,因而本文将采用数值仿真方法对电子设备的气动噪声来源、产生机理和降噪设计方法进行分析研究,具体分为以下几个方面:(1)总结气动噪声声源基本类型和声学计算基本方程,分析电子设备常见气动噪声来源;研究几种不同气动噪声数值仿真方法的适用范围,分析湍流模型对计算精度的影响,研究旋转区域的处理方式,验证仿真方法的正确性。(2)分析轴流风扇气动噪声的影响因素,提出采用不等距叶片降低气动噪声的方法并解释该方法的降噪原理;分析叶顶间距对噪声的影响规律;研究风扇入口障碍物对噪声的影响,提出基于整流技术的集流器设计方法;分析声压级随风扇转速的变化规律,提出轴流风扇的合理设计法则和选取依据。(3)研究三种气流入口对离心风扇噪声的影响,结果表明锥筒形入口能有效降低气动噪声;提出对传统涡舌的改进优化方法,所采用的阶梯涡舌能有效的改变风扇出口的气流分布,减少回流现象,降低气动噪声;分析叶尖涡的形成与消除方法,提出了旋转环设计降低离心风扇的叶尖涡脱落噪声。(4)研究电子设备中流阻噪声的来源,分析了分流器和散热器自身的结构参数和位置对气动噪声的影响;总结了流阻本身气动噪声大小对电子设备总噪声声压级的贡献程度。