【摘要】： 在汽車空調(diào)中,軸流風(fēng)機(jī)作為空氣循環(huán)的動(dòng)力,需要克服系統(tǒng)的阻力為空調(diào)系統(tǒng)和發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)提供冷卻用風(fēng)量。因此風(fēng)機(jī)的效率與性能的研究顯得尤為重要。本文采用理論分析、計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)仿真(CFD)以及性能試驗(yàn)相結(jié)合的方法,研究了軸流風(fēng)機(jī)徑向間隙對其性能的影響。 從軸流風(fēng)機(jī)的氣體動(dòng)力學(xué)理論可以知道,軸流風(fēng)機(jī)的葉輪一般是扭曲葉面,葉片尖端上容易產(chǎn)生渦流。因此如果葉片尖端與外殼的間隙不恰當(dāng),不僅會降低通風(fēng)機(jī)的效率與性能,還會額外地增加通風(fēng)機(jī)的噪聲,縮短通風(fēng)機(jī)的使用壽命。在徑向平衡方程的建立過程中,分析得出了徑向間隙對渦流產(chǎn)生的影響。 基于以上理論,建立了一個(gè)基于計(jì)算機(jī)的三維風(fēng)機(jī)模型,從理論上分析了風(fēng)機(jī)參數(shù)對風(fēng)機(jī)性能的影響,同時(shí)搭建風(fēng)量試驗(yàn)臺對軸流通風(fēng)機(jī)進(jìn)行了性能試驗(yàn),通過實(shí)驗(yàn)獲得的數(shù)據(jù)與軸流通風(fēng)機(jī)的CFD仿真分析作比較,驗(yàn)證模型的可靠性。同時(shí)通過改變CAD模型中的徑向間隙,對不同徑向間隙的軸流通風(fēng)機(jī)流場進(jìn)行對比,得到了優(yōu)化的風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)。
【圖文】：

隨著社會的進(jìn)步，汽車對于空調(diào)系統(tǒng)的要求已經(jīng)不僅僅是提供足夠的量，更重要的是對于其美觀和小型化的要求，汽車前箱的尺寸越來越苛刻，調(diào)的冷凝風(fēng)扇也越來越靠近引擎，因此我就需要用到軸流風(fēng)扇來實(shí)現(xiàn)上述苛尺寸要求。眾所周知現(xiàn)代汽車的速度越來越快，尤其是諸如 SUV 或是輕型卡在高速行駛的時(shí)候，大大降低了對于高風(fēng)量冷凝風(fēng)機(jī)的要求，這就為低壓軸機(jī)創(chuàng)造了大展身手的舞臺，在這里低壓軸流風(fēng)機(jī)可以提供更寬的性能曲線去當(dāng)代汽車對于冷凝風(fēng)機(jī)的要求，從而大大滿足了汽車市場的需求。而對于該課題的研究也就顯得成為非常重要了，我們需要做的就是找到有效的手段去地科學(xué)的對其進(jìn)行研究，為企業(yè)提供可靠的數(shù)據(jù)，基于此我們將采用軟件建算結(jié)合實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)論證的方式來完善低壓軸流風(fēng)機(jī)的設(shè)計(jì)，為企業(yè)提供可靠的模型。1.2 軸流風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)簡介軸流式通風(fēng)機(jī)是用于輸送氣體的機(jī)械，，由圖 1-1 (a)可見，軸流風(fēng)機(jī)由網(wǎng)罩、前后導(dǎo)葉、導(dǎo)流罩、葉輪、電機(jī)、整流錐、前后管道附件(如集流器散筒)等幾個(gè)部件組成。實(shí)際情況中，可以根據(jù)需要進(jìn)行一些結(jié)構(gòu)上的簡化電風(fēng)扇(圖 1-1 (b))、變壓器冷卻風(fēng)機(jī)(圖 1-1 (c))等就是典型軸流風(fēng)機(jī)的常見簡化形式。

車用軸流風(fēng)機(jī)優(yōu)化的壓力坡度，在一定范圍內(nèi)增加C可以得到較大的升力系數(shù)，不過當(dāng)翼，壓力坡度可以大到使葉片擴(kuò)壓區(qū)域中的附面層發(fā)生分離。這會導(dǎo)致無風(fēng)機(jī)壓力以及降低通風(fēng)機(jī)的效率。因此這些參數(shù)的選擇必須建立在大量的基礎(chǔ)上，目前軸流通風(fēng)機(jī)中一般采用C =0.05~0.12 中等厚度的翼型
【學(xué)位授予單位】：上海交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2008
【分類號】：TH432.1

【引證文獻(xiàn)】

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1 劉佳鑫;工程機(jī)械散熱模塊傳熱性能研究[D];吉林大學(xué);2013年

本文編號：2668726