喷雾轴流风机气动噪声的模拟及预测

利用计算流体力学(CFD)计算喷雾轴流风机的流场,然后应用Lighthill-Curle声学理论,采用FW-H声学模型预测了其噪声特性,并对风机气相流场和气液两相流场的流动及噪声情况进行了比较。结果表明,用CFD方法预测风机的气动噪声有一定的精度,分析结果可用于改进喷雾轴流风机的气动噪声性能。     

矿用对旋式轴流风机的气动噪声数值模拟

由于风机的气动噪声在风机噪声中占有绝对优势,通过对矿用对选轴流风机的内部流场进行气动噪声数值模拟,对风机在一般工况和失速工况下的气动噪声进行了比较分析,并得出了相对的噪声值,为分析比较风机的气动噪声以及风机降噪提供了依据。     

矿用对旋风机叶片穿孔的流场性能分析

针对目前对旋轴流风机工作时存在的流场紊乱、涡流噪声、风扇振动现象,对后级叶轮叶片进行穿孔设计,建立叶片穿孔前、后的对旋风机三维模型。在FLUENT软件中利用RNGκ-ε湍流模型和SIMPLE算法对风机内部流场进行数值仿真模拟,分析不同穿孔孔径下,风机叶片表面的压力分布以及涡量分布。     

高湿环境下对旋风机内流场及噪声特性研究

为了研究矿井不同湿度环境下对旋风机内流场及气动噪声的影响特性，采用大涡模拟和FW-H声学模型对环境相对湿度分别为0、25%、50%、70%、80%、90%、100%条件下对旋风机流场进行数值模拟，分析内流场涡结构及气动噪声变化规律。结果表明：随着相对湿度增大，风机静压、功率和效率均呈线性趋势降低，风机叶顶泄露涡强度降低，在进出口的监测点上，声压级均有不同程度的降低；相对湿度每升高10%，压升降低2.08%左右，功率降低1.9%左右，效率降低0.57%左右，各监控点A声级降低0.9%。     

轴流风机节能降噪的数值研究

在非定常数值模拟的基础上,得到了叶片表面压力系数及涡量的大小分布,并分析了流动损失产生的原因。以非定常模拟计算为初场引入大涡模拟(LES),并结合FW-H声学模型预测了监测点处的气动噪声分布特性。根据模拟结果,提出了风机节能降噪的方法。     

对旋风机气动噪声数值计算研究

理论分析了对旋风机气动噪声的产生机理,采用CFD软件的FW-H模型数值计算了对旋风机不同工况下的气动噪声。气动噪声预测结果与实验值相吻合,随着流量的减小涡流噪声增强,通过分析可知,叶顶及叶片前缘,尤其吸力面是主要噪声源。降低风机气动噪声可以从优化气动参数,改善风机内部流场入手。     

叶顶间隙对压入式矿用对旋主通风机叶顶区域流动性的影响

为了研究叶顶间隙对压入式矿用对旋主通风机叶顶区域流动的影响,分别针对2mm、3mm和4mm三种叶顶间隙下风机全流道内的非定常流动进行数值模拟。结果表明：随着叶顶间隙的增大,在峰值效率工况下,叶顶区域的熵损失显著增大,后级叶顶区域的流动损失明显高于前级;在近失速工况下,前级叶顶区域出现了前缘溢流、尾缘反流现象,前级叶顶区域的流动损失比后级更大。在较大的叶顶间隙下,前级前缘叶顶泄漏流形成松散的涡系结构,诱导叶顶间隙的中部和尾缘区域的泄漏流形成回流和二次泄漏,堵塞叶顶区域的通道入口,引起“突尖型”失速起始扰动的发生。     

外置单电机对旋风机涡量及噪声分布的研究

以外置单电机对旋风机为研究对象,利用SolidWorks建立风机模型并用FLUENT对其进行涡量分布和气动噪声仿真。随着流量减少,流场湍流加剧且流线紊乱,涡量的变化强度加大;叶尖区域压力脉动增大进而造成叶顶声功率明显增加。当工况为设计流量时,风机内部流动相对稳定。进风口和出风口气体流线平稳,涡量减小分布逐渐趋于均匀化,声功率级降低。     

矿用两级轴流通风机流场的数值模拟方法

建立矿用两级轴流通风机流场模型,选用RNG k-ε湍流模型、SIMPLE算法和非结构化网格,通过求解三维N-S方程对流场进行数值模拟。揭示了轴流风机内部流场的基本特性,主要分析风机内特定面的压力场、速度场、涡量场及压力脉动分布。可为风机的优化设计提供参考。     

对旋轴流式通风机中主要噪声源分析及优化设计

在对旋轴流式通风机噪声中,空气动力噪声占很大的比重,且难以控制。利用数值模拟,由试验给出KDF-5型通风机叶片的涡力图和静压时间导数的均方根分布,并进行通风机气动噪声分析,找出主要噪声源的位置,通过优化通风机的气动参数来探讨对旋轴流式通风机的降噪方法,可供设计人员参考。     

轴流式通风机气动声场的数值研究

介绍通风机气动噪声预测现状。将SIMPLE算法与Realizablek-ε湍流模型相结合,通过求解Navvier-Stokes方程,对两级轴流式通风机的三维定常流动进行数值模拟。通过引入基于Lighthill声学类比理论的宽频声源模型,对通风机内部气动噪声分布特性进行数值模拟,预测声功率分布情况,并提出相应的降噪措施,对通风机结构的优化设计及噪声控制具有重要的参考意义。     

主通风机降噪优化设计与研究

阐述了主通风机产生噪声的类别,并就噪声的不良影响对通风机进行了结构流道优化设计,利用Fluent 6.0计算流体软件对风机的三维流场进行了模拟分析,同时进行了风机噪声的预估,同时对模拟结果进行了分析,模拟结果有助于了解风机内流场的运动规律,为进一步优化风机结构,降低风机噪声提供了有益的参考价值。     

Fluent-based numerical simulation of flow centrifugal fan

Testing centrifugal fan flow field by physical laboratory is difficult because the testing system is complex and the workload is heavy, and the results observed by naked-eye deviates far from the actual value. To address this problem, the computational fluid dynamics software FLUENT was applied to establish three-dimensional model of the centrifugal fan. The numeral model was verified by comparing simulation data to experimental data. The pressure centrifugal fan and the speed changes in distribution in centrifugal fan was simulated by computational fluid dynamics software FLUENT. The simulation results show that the gas flow velocity in the impeller increases with impeller radius increase. Static pressure gradually increases when gas from the fan access is imported through fan impeller leaving fans.     

离心风机的三维数值计算

利用成熟的商业软件对离心风机内流场进行三维数值模拟 ,通过对流场速度及压力的分析 ,捕捉到了离心风机内部的许多重要现象 ,如流动冲击、间隙流及进口预旋的分布规律等 ,对该类风机的性能与改进提供了一定的依据。     

入口弯管对矿用轴流通风机气动性能影响的数值研究

以某大型矿用低压轴流式通风机为研究对象, 采用气体动力学性能试验和数值模拟的方法研究了不同入口弯管对风机性能的影响, 重点分析了入口弯管引起的叶轮内部流动特征和损失分布的变化规律。研究结果表明, 风机入口采用弯管连接缩短了进口管道的轴向长度, 节省了地下空间, 但同时来流的均匀性受到影响。弯管内气流速度梯度较大, 管道内侧易发生流动分离, 产生回流区, 增大了流体流动时的能量损失, 风机的整体性能下降。弯管与叶轮入口之间的连接长度会影响内部流场, 当附加直管段较长时, 来流均匀性得到提高, 风机性能有所改善。