離心風機的數(shù)值模擬及性能分析.pdf

1、離心式通風機是一種重要的葉輪機械，在工業(yè)生產(chǎn)中有比較廣泛的應用。同時，離心風機也是工業(yè)生產(chǎn)中主要耗電設備之一。國內工廠中目前對離心風機的設計研發(fā)通常是以實驗為主要手段，通過大量的實驗數(shù)據(jù)對比得到相對較好的結果。雖然實驗手段在絕大多數(shù)情況下也能滿足生產(chǎn)需求，但是實驗過程難免伴隨著大量人力財力的損耗、設計和新產(chǎn)品開發(fā)周期漫長等諸多不良因素。利用先進的數(shù)值模擬方法對離心風機進行仿真分析不僅可以減少對人力財力的損耗，而且可以大大縮短產(chǎn)品的開發(fā)周

2、期。
　　本文利用Gridgen和Ansys CFX等數(shù)值模擬軟件，以靜壓和靜壓效率為優(yōu)化目標對浙江省某通風設備公司的離心風機進行數(shù)值模擬。
　　第二章介紹了離心風機的實驗研究。首先介紹了離心風機的工作原理，以及所要研究的離心風機的基本參數(shù)，然后借助公司的通風機實驗平臺對離心風機進行實驗研究，對實驗數(shù)據(jù)進行處理后得到實驗條件下的風機性能曲線。
　　第三章主要是離心風機的數(shù)值模擬研究。首先介紹了數(shù)值模擬的基本原理、守恒方

3、程、湍流模型和網(wǎng)格生成技術。然后利用Solidworks和Gridgen軟件建立離心風機三維實體模型和全三維網(wǎng)格模型。利用Ansys CFX進行邊界條件設置并求解。
　　第四章對數(shù)值模擬結果進行分析。首先將數(shù)值模擬結果和實驗結果對比選擇出SST湍流模型更加適合此款離心風機。然后繪制數(shù)值模擬得到的離心風機流量靜壓曲線和流量靜壓效率曲線，通過分析工況和變工況情況下的靜壓云圖和速度云圖分析其內部流動情況。
　　第五章研究了容積損失