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作者：张颖;段怀正;许世林;徒芸;
单位：常州大学安全科学与工程学院;华东理工大学机械与动力工程学院,承压系统与安全教育部重点实验室;
摘要：法兰密封面泄漏是影响设备长期稳定运行的重要因素，一旦发生泄漏，极易引发生产事故与环境污染。由于泄漏会引发异常噪声，而声学方法相对于其他检测方法能够在更早期发现泄漏，因此，采用声学方法检测法兰泄漏状态能够获得更好的效果。以发生泄漏的法兰为研究对象，基于大涡模拟和广义Lighthill方程进行三维数值计算，并对泄漏点附近的噪声分布特性进行研究。结果表明，当法兰发生泄漏时，泄漏点附近会产生明显的泄漏噪声场并沿法兰整体传播，且声压级随传播距离增大而减弱。通过模拟分析了不同工作压力、不同泄漏点截面尺寸和不同泄漏点数量对异常泄漏噪声的影响，随着泄漏点数量从1增加到3,总声压级增加28 dB,在2 MPa压力条件下，通过数值仿真模型拟合得出了泄漏量的计算公式。基于拟合结果，采用检测点的平均声压级数据计算泄漏量准确率均在90%以上。研究工作可为法兰微泄漏的声学检测提供指导。
关键词：安全工程;;泄漏噪声;;数值模拟;;声场分布;;量化评价
基金资助：国家重点研发计划项目(2023YFC3010500);; 江苏省研究生科研与实践创新计划项目(KYCX23＿3158)
