離心通風機內(nèi)部流動特性的數(shù)值模擬與優(yōu)化設計.pdf

1、離心通風機是用于輸送氣體的葉輪機械設備，在國民經(jīng)濟各部門的應用非常廣泛，是工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中主要耗能設備之一。隨著我國環(huán)保意識的增強，工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的不斷發(fā)展，精心設計、制造和合理使用通風機，對節(jié)能和減小噪聲污染具有重要意義。
　　 實驗研究法是早期研究葉輪機械內(nèi)部流動的一種重要方法，通?？梢栽谂c所研究的問題完全相同的情況下使用，或大體相同的條件下對實際問題進行觀測，從而能夠綜合考慮影響流動的各種因素。但是實驗研究方法往往要受到模型尺寸的

2、限制，此外還有邊界影響，相似準則不完全滿足等問題的困擾。實驗的手段、數(shù)據(jù)的精度和可靠性，受測試儀器儀表性能和環(huán)境的制約，直接導致實驗研究的方法對復雜流場的整體分析能力以及對細微流動結構的認識、分析能力非常有限口。同時，實驗研究由于成本高、周期長，對于離心風機內(nèi)部流場的研究有著很大的局限性?，F(xiàn)代優(yōu)化設計方法以三維理論為基礎，運用通用或?qū)Ｓ密浖捎嬎銠C計算求解。在此基礎上確定離心通風機部件主要幾何參數(shù)的新方法，為簡化計算步驟、提高風機的可靠

3、性提供幫助。
　　 本課題利用CFD軟件fluent對低壓力后向葉片型離心通風機進行數(shù)值模擬計算，歸納起來，本文進行了以下幾個方面的研究:
　　 第一，利用CFD軟件對離心風機內(nèi)部流場進行了詳細的研究，為后面的研究提供了可靠依據(jù);第二，對內(nèi)泄漏進行了詳細分析，得出風機在安裝過程中葉輪存在偏心的情況下對風機性能的影響;第三，對擴散器進行優(yōu)化設計，進行了詳細分析并得出了擴散器的最佳尺寸;第四，對離心風機蝸舌進行了優(yōu)化設計一臺