基于CFD仿真的恒温槽桨叶结构优化研究

针对现有某型恒温槽内部核心搅拌桨部件存在的结构缺陷，以该恒温槽为研究对象，采用RNG k-ε湍流模型，通过计算流体力学对其进行结构仿真优化，并通过对比实验数据验证模型的准确性。以工作区水平面温度均匀性小于0.01 K为目标，研究搅拌桨桨径、叶宽、倾角及安装高度等结构参数对恒温槽内部流场分布及温度场均匀性的影响。研究结果表明：在相同搅拌桨旋转速度与热源条件下，采用安装高度为150 mm、搅拌倾角为45°、桨径为90 mm、叶宽为30 mm的斜叶式搅拌桨具有最佳的温度均匀性，其温度均匀性为1.44 mK。