基于数值模拟的离心泵性能预测

应用CFD软件FLUENT对离心泵内部整个三维流场进行数值模拟.在0～1.35Qopt范围内对14个不同工况点的扬程、轴功率和效率等性能参数进行了预测,并根据计算结果绘制了性能曲线.通过对由不同计算域组成的计算结果进行比较,证明了当计算域包含叶轮前后腔及密封环间隙时计算结果更准确、更合理.本文为检验离心泵的性能提供了一种进行"虚拟试验"的方法,在新产品设计开发的过程中具有一定的应用价值.     

轮毂间隙对轴流风机性能和流场影响的数值与实验研究

采用实验和数值模拟的方法,研究了有、无转、静子间轮毂间隙的轴流风机的性能和流场,考察了轮毂间隙对风机性能和流场细节的影响。结果表明:轮毂间隙对风机性能的影响很大,使风机全压和静压都有较大幅度的下降;转子中的流动稍有改善,但静子中流动大幅恶化;由泄漏流引起的回流、分离和旋涡等使静子中靠近轮毂处流场十分复杂。     

对旋轴流风机三维流场的非定常数值模拟研究

应用三维非定常数值计算方法对矿用对旋轴流风机的非定常特性进行了数值模拟研究.数值计算中将SIM-PLE算法与RNG k-ε湍流模型相结合,以风机三维全流道为计算域,获得了对旋风机不同特征面上压力特性的非定常分布.计算结果表明,对旋风机在一个旋转周期的不同时刻,其内部流场存在显著的非定常特性.     

机匣处理对轴流风机性能影响的数值研究

为研究机匣处理对通风机气动性能的影响,以OB-84型动叶可调轴流风机为对象,基于Fluent对不同机匣处理方案下的风机性能进行了三维定常数值模拟。研究表明:不同机匣处理方案对风机性能均有明显影响,设计工况及大流量下全压和效率均有所提升,小流量下则与之相反;机匣处理改变了吸力面与压力面的静压分布,叶顶泄漏流减轻,叶片中上部通流能力增强,做功能力增加;对比各种开槽结构,圆形槽结构提升风机性能最为明显。     

用于轴流风机的轴流叶轮气动性能试验研究

参照GB/T 1236—2000《工业通风机用标准化风道进行性能试验》,对同一台轴流风机的5种轴流叶轮分别进行了气动性能试验,通过对比5种轴流风机的气动性能试验数据进行分析,研究了单级轴流叶轮的叶片角度和叶片数对其性能参数的影响,得出了全压、风量、效率随叶片角度和叶片数改变的变化规律,试验结果表明:在最高效率工况条件下,首先对比相同叶片角度,不同叶片数的第一组试验系列,得出叶片数Z=6时,风量最大,功率最小。然后在相同叶片数,不同叶片角度的第二组试验系列,得出Z=6,β=38°时,风量最大,全压最大,功率最大,全压效率居中,因此得出应用于新型轴流式灭火风机的轴流叶轮最佳叶片数和叶片角度的组合。     

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。     

中低压轴流风机流型优化的数值模拟与试验分析

利用先进的CFD技术对不同环量指数(等环量指数、变环量指数和优化计算得到的环量指数)所设计的风机进行对比模拟。并对现有风机进行了数据实测,从而验证物理模型的正确性。结果表明,采用优化环量指数设计的风机的效率比采用另外2种环量指数设计的风机的效率高大约3%,但是优化环量指数的风机效率曲线相对较陡,当风机的实际运行工况与设计工况发生较大偏离时,优化环量设计的风机效率低于等环量法所设计的风机。     

空调用轴流风机内流分析及性能优化

以空调用轴流风扇系统为模型,利用三维雷诺时均Navier-Stokes方程和标准k-ε两方程湍流模型对其内部流场进行模拟计算,并在原使用风轮的基础上进行优化改进。性能试验和数值模拟结果表明,用CAD/CFD技术新设计的风轮达到了设计要求,提高了风量,降低了噪声。     

叶片数对轴流风机气动性能影响的数值研究

叶片数量是影响风机气动性能与经济性的重要因素。本文针对空调器室外机用轴流风机的性能要求,设计了二叶片、三叶片和四叶片轴流风机。采用数值计算方法,研究了叶片数量对轴流风机气动性能的影响。研究结果表明：叶片数量越少,湍流度越大,风机进出口气流扰动加剧,气动涡流噪声也随之增大;二叶片风机由于其叶片数最少,其出口风量相比四叶片风机减少了23.5%,三叶片风机相比四叶片风机其出口风量减少了4.7%。随着叶片数量的减少,尽管风机做功能力有所下降,但叶片用材减少,风机的加工制造成本也相应降低。     

前向多叶叶轮内流场的数值模拟

本文用有粘和无粘两种方法对前向多叶风机叶轮内流场进行了数值模拟，结果表明对于这种强回流的流场有粘计算更接近实际，而无粘计算有较大偏差。     

空调室外机轴流换热风扇性能研究

空调系统现在广泛应用于大型商场、饭店、车间等场所。为了提高换热效率和换热量,空调室外机大多采用轴流式换热风扇。通过对比发现,通风量在5 300~6 600m3/h的中型空调室外机研究较少。为了提高通流量和全压,从而增强换热效果,本文针对某公司产品中分体式空调室外机轴流换热风扇进行了风管性能测试实验与数值模拟。其中为了考核数值计算的可靠性,对于模拟仿真如何与实验匹配进行了计算区域的研究。结果表明进计算区域出口长度存在恰当匹配,并为数值模拟与风管实验台测试吻合提出了一个数值模拟计算域的选取准则。     

后置导叶式轴流通风机内部流场数值模拟及性能预测

以后置导叶型轴流通风机为模型，采用CFD方法对风机内部流场进行数值模拟，揭示了其内部流场的基本特征，进行了性能预测；并与其气动性能进行了对比分析。结果表明：采用CFD方法进行性能预测有较高的精度和可靠性，同时可为内部流动优化提供依据。     

矿用对旋式轴流风机失速下的数值模拟

由于矿用对旋式轴流风机小流量工况下出现的非稳定工作特性,由此带来的缩小了风机的安全可靠运行区域,严重时可能会引起设备的损坏。本文通过对矿用对选轴流风机的内部流场进行模拟仿真,分析了在风机失速工况下存在的一些基本特征变化,该方法可以解释风机在非稳定工况下流场的异常现象,其结果可为监控风机的可靠运行提供参考。     

空调器贯流风机的性能试验与优化

对影响空调器贯流风机性能的叶轮尺寸参数、蜗舌间隙和蜗壳间隙分别进行试验比较,得出了该空调器贯流风机较佳的结构参数值,从而改善了其气动和噪声性能.     

空调风扇数值模拟及流道结构的优化

用三维流场计算软件，对空调用轴流风扇的内部流动特性进行厂数值模拟计算，讨论了不同的简化模型对计算结果的影响。初步分析了风扇内部的流场结构，旨在为降低噪声设计提供依据：性能试验结果验证了CFD计算的有效性，研究表明，流道结构的合理调整，可以提高风量并有利于噪声的降低．     

轴流通风机中轴向速度的预估

本文以环形通道为模型,通过考察环形微元,从理论上研究了粘性在层流和紊流情况下对轴向速度的影响,结合轴流通风机中变环量指数的作用,得出了轴向速度预估值。并和测试数据作了比较。     

矿用对旋轴流风机失速与喘振下的数值模拟

对矿用对旋轴流风机的内部流场进行了模拟仿真,结果显示了对旋式轴流通风机内部全流场失速与喘振下的一些基本特征,介绍了对旋轴流风机在非稳定工况下的流场异常现象,其结果可为监控风机的可靠运行提供参考.     

轴流通风机的性能及其测试

从气流离开固体壁面的射流现象，研究了电动机直接驱动或带内简体的轴流通风机出口气流的一般情况，指出了GB1236-2000标准中对轴流通风机的出口面积的确定不尽合理之处，并提出了两点改进意见。     

数据驱动的车载空调设定温度预测研究

为了对用户期望的车载空调温度进行实时预测,本文提出了一种习惯温度预测模型和时间序列温度预测模型双模型耦合的方法对车载空调设定温度进行实时预测。该方法以车内和外界的多维度信息作为输入,通过过滤式和随机森林对特征进行筛选,并根据实际应用场景集成模型来对用户期望的空调设定温度进行预测。最后使用该模型对测试数据进行验证。结果表明本文提出的双模型耦合的方法对用户空调设定温度的预测结果平均绝对百分比误差(MAPE)为0.049,能够精确地对车载空调温度进行预测,从而为智能化、个性化调控空调提供辅助决策。     

空调室外机轴流风扇全流场数值模拟

以某型号空调外机轴流风扇为研究对象,建立其三维全流场整机模型,采用数值模拟方法对其在设计工况下的内部稳态流场进行数值模拟,并预估其风扇表面气动噪声源的分布,着重分析了空调外机流场稳态速度场、压力场及声功率级的分布规律,揭示了空调外机流场的基本特征.分析结论可为轴流风扇的优化设计提供参考,对提高其整体性能及其降噪具有重要工程应用价值.