柜式空调多翼离心风机的数值模拟

采用二维粘性数值模拟方法对某柜式空调多翼离心风机进行数值模拟，分析多翼离心风机的内部流场，预测风机的风量静压性能，预测结论与试验结果较接近，说明柜式空调多翼离心风机设计时可以采用数值模拟技术，以减少实物模型试验，降低产品开发成本。     

多翼式离心空调通风机流场数值模拟与分析

围绕空调系统常用的多翼式风机流场特性研究与分析,尝试运用计算流体力学(CFD)方法对多翼式空调通风机内部气流组织进行数值模拟计算,利用Pro/E进行几何建模并导入CFD软件FLUENT中的Gambit前处理器,采用非结构化网格进行离散处理,将计算结果与空调通风机送风气流速度场、压力场的试验结果进行比较;同时为空调送风气流组织数值模型修正和模拟计算的初始和边界条件提供参考,也为模型的改进及气流组织的特性分析提供理论依据.     

空调用多翼离心风机的实验研究

采用拉丁方设计方法，针对影响多翼离心风机全压的几个主要特征参数进行了实验研究，得出了各参数影响程度的主次关系。     

多翼离心风机风道内流场的数值模拟

采用CFD软件对空调器多翼离心风机风道内部流场进行了三维数值模拟,根据模拟结果提出改进方案,并对其进行测试试验,得出适当增大蜗壳出风口长度和减小风轮与蜗壳的底部间隙,可降低噪声2.3dB的结论。     

叶片数对多翼离心风机性能影响的分析

多翼离心风机流道窄,叶片数分布多,压力系数及流量系数大。叶片弦长短、数目多,导致稠度大,这种风机内部滑移系数有别于其他类型离心风机。科学合理的设计叶片数,会使多翼离心风机得到好的尾迹流场分布。为了研究稠度对风机性能影响。本文选取三种不同叶片数目的叶轮作为研究对象,通过数值仿真手段,对其内部流场及外部特性展开研究,研究结果表明:有48片叶片的多翼离心风机,具有较好的内流分布及外部特性,最后通过性能试验对这一结论进行了验证。     

叶片出口角对多翼离心风机性能影响的数值研究

以空调用多翼离心风机为研究对象,建立了3组不同叶片出口角叶轮模型,通过数值模拟获得风机外特性以及叶轮中间截面、风机出口的压力,速度,湍动能分布和叶轮进出口的压力脉动情况,并进行对比分析。结果表明:随着叶片出口角的增大,在420～725 m~3/h流量范围内风机的风压和效率有所提升;内部流场中,风机出口低速区的面积增大,蜗壳出口和蜗舌区域的总压分布均匀性降低,叶轮流道内的涡量增多;叶轮进出口在叶频及其倍频处的压力脉动幅值有一定程度的降低。为了得到较好的气动性能和噪声性能的风机,需要将叶片出口角控制在合理的范围之内。研究结果对于风机进行气动性能和降噪性能设计具有较好的指导意义。     

采用吸力面仿鱼形叶片的多翼离心风机气动性能研究

为了更好地实现叶片表面的流动控制,提升多翼离心风机的气动性能。本文突破传统仿鱼形叶片型线设计的局限性,基于优化叶片中弧线和鱼体单侧轮廓线发展了一种吸力面仿鱼形叶片。首先采用Box-Behnken响应面实验设计方法对叶片的进口角、出口角、叶片数和轮径比进行参数化设计,通过二次回归拟合得到叶片参数与风量的函数关系及最优参数组合。然后将鱼体单侧轮廓线应用在具有最优设计参数的叶片上,以提升多翼离心风机的气动性能。通过数值模拟方法研究了叶片仿生设计对多翼离心风机气动性能的影响,揭示了吸力面仿鱼形设计叶片的流动控制机理。与原型相比,采用吸力面仿鱼形叶片的多翼离心风机风量增加了8.4%,效率提升了6.73%。研究结果表明：吸力面仿鱼形叶片的叶道内的流场分布明显优于单圆弧等厚叶片和传统仿鱼形叶片,其压力面型线保留了单圆弧等厚叶片的流动控制性能,吸力面型线仿生设计改善了叶片吸力面的流场分布,有效抑制了蜗舌处及其下游通道内的流动分离,提高了多翼离心风机叶轮的做功能力。     

多翼离心风机数值模拟中湍流模型的适用性研究

在FLUENT 15.0软件中分别采用Spalart-Allmaras、Realizableκ-ε和SSTκ-ω3种湍流模型对多翼离心风机的气动性能及内流场进行稳态计算,并将数值计算结果与PIV试验所得数据进行对比分析。结果表明:在大流量Q0.6 QBEP工况下,3种湍流模型的性能预测均较为准确,其中SSTκ-ω模型预测精度最高,Spalart-Allmaras次之;在流量Q0.6 QBEP工况下,3种湍流模型的性能预测均存在较大偏差。内部流动模拟方面,在最高效率点QBEP,SSTκ-ω模型能较好捕捉旋涡位置和速度梯度,其它2种模型表现相当。     

蜗壳及叶片外形对双吸式多翼离心风机性能影响的试验研究

以某款效率低、全压低的双吸式多翼离心风机为实验对象,通过试验研究蜗壳型线,叶片外形以及增加叶片数对风机性能的影响。试验结果表明:蜗壳型线的变化趋势对双吸式多翼离心风机的性能有着很大的影响,良好的蜗壳型线不仅提高了风机效率以及全压,还改变了流量-压力曲线的变化趋势;相比原风机,采用改型蜗壳及改型叶轮的方案2风机能够大幅提升风机性能,使效率提升幅度达到10.93%,风机全压提升近40Pa;当叶片数从46片增加至56片,风机在大流量工况下提升了风机静压,但风机效率会略有下降。     

多冀离心风机风道内流场的数值模拟

采用CFD软件对空调器多翼离心风机风道内部流场进行了三维数值模拟,根据模拟结果提出改进方案,并对其进行测试试验,得出适当增大蜗壳出风口长度和减小风轮与蜗壳的底部间隙,可降低噪声2.3dB的结论.     

前向多翼离心通风机性能改进数值模拟

利用计算流体力学（CFD）软件Fluent，对一前向多翼离心通风机的内部流场进行了数值模拟，并对计算得出的全压、流量以及全压效率和试验值进行了比较，验证了数值模拟的可靠性。同时，对其叶片数、叶片进出口安装角、蜗舌深度等几何参数的不同变化作了对比模拟，从中得出优选结果。     

多翼离心风机蜗壳小型化设计数值研究

为减小多翼离心风机蜗壳小型化过程中对风机气动性能造成的损失,在蜗壳单侧切割的基础上,提出一种等比例组合式切割策略.以某烟机用多翼离心风机的螺旋形蜗壳为研究对象,对相等宽度缩减率下基于该组合式切割法所得方案、单侧切割方案、收缩型方案以及原型机展开数值模拟,并对不同方案的内流及全工况气动性能展开详细对比分析.结果 表明各小...     

外转子多翼离心通风机的数值试验

对带内置电机的前向多翼离心通风机进行了三维数值试验。讨论了数值试验中建模参数化思想，分析了CFD应用于多翼离心通风机的精度问题。重点讨论了除叶轮参数外风机的各种结构尺寸对流场以及性能的影响，从气动力学原理解释了造成这些影响的原因，提出了合理选取结构参数的建议。     

数值模拟分析变结构参数对多叶离心式通风机性能的影响

采用有限体积法和非结构四面体网格,以三维时均N-S方程和RNG k-ε两方程湍流模型为基础,采用SIMPLE算法,对多叶离心式通风机内部整机流场进行了三维数值模拟,给出了子午面和回转面上的压力和速度分布,揭示出多叶离心式通风机内一些重要的流动特征,并改变叶轮进口安装角进行数值模拟,得出了性能的变化规律,为多叶离心式通风机优化设计提供依据.     

前向多翼风机的设计新思路

从改善前向多翼风机通流能力入手,通过理论分析和大量试验最终达到了其结构参数的优化.     

基于非线性湍流模型的多翼离心风机内部流场三维数值模拟及性能预测

采用三维时均Navier-Stokes方程,在显式代数雷诺应力湍流模型(EASM)的基础上,通过引入扩展内禀平均旋转张量,建立了多翼离心风机数值模拟方法.基于数值模拟结果的性能预测和实验结果吻合良好,证实了所采用的计算模型和数值方法的可行性.通过数值模拟,分析了叶轮流道内速度场和压力场的分布,数值模拟结果表明叶轮流道呈现非常复杂的三维特性,在叶轮前盘存在二次涡流,吸力面则存在流动分离,并发现低能量的流体聚集在前盘区域,并分析比较了不同流量下流道中分离流动的情况.     

新概念车外流场数值仿真研究

使用Yakhot等的新版RNGk-ε湍流方程，首次对菱形新概念车车体气动特性进行了数值仿真。仿真中由于考虑了地面移动边界条件和轮胎转动对流场的影响（这与现实的物理环境基本上一致），因而具有较高的数值精度。对新概念车外流场进行数值仿真研究，揭示了新概念车车身的低阻气动特性的原因，为今后进行具有良好气动特性的车身设计提供参考思路。     

基于数值分析的前向多翼离心风机叶轮的改进

对某双进气前向多翼离心风机进行了数值模拟,分析了此类风机内部流动沿转轴方向的不均匀性,并针对这种特性提出了沿轴向改变叶轮叶片进口角、沿轴向改变叶轮叶片内径2种对叶轮的改进方法。分析结果表明,变角度处理可以改善盖侧叶轮叶片进口的正冲角,减小叶轮内的冲击损失;变内径的处理可以改善叶轮出口速度的不均匀性,有助于减小蜗壳内二次涡流。