【摘要】：為了降低空調(diào)室外機(jī)的噪聲并提高其性能,對(duì)半開式低壓軸流風(fēng)機(jī)的流動(dòng)特征和氣動(dòng)聲學(xué)特性的研究已經(jīng)成為重點(diǎn)。本文以一款商用中央空調(diào)室外機(jī)內(nèi)含導(dǎo)風(fēng)圈的半開式低壓軸流風(fēng)機(jī)系統(tǒng)為研究對(duì)象,首先采用CFD數(shù)值計(jì)算的方法,研究了均勻進(jìn)氣情況下風(fēng)機(jī)復(fù)雜的三維湍流流場,分析了葉頂區(qū)域葉尖渦的形成和發(fā)展過程,以及并聯(lián)雙軸流風(fēng)機(jī)流場之間的干涉作用。在此基礎(chǔ)上,采用近場CFD計(jì)算提取聲源處非定常脈動(dòng)力,并結(jié)合遠(yuǎn)場FW-H方程的氣動(dòng)聲學(xué)混合計(jì)算方法,分別對(duì)空調(diào)室外機(jī)單軸流風(fēng)機(jī)和雙軸流風(fēng)機(jī)的氣動(dòng)噪聲及其噪聲譜進(jìn)行了預(yù)測分析。研究了風(fēng)機(jī)系統(tǒng)內(nèi)的噪聲源分布、聲源區(qū)域的壓力脈動(dòng)以及不同聲源面輻射噪聲時(shí)的噪聲譜特性,并進(jìn)一步探討了并聯(lián)雙軸流風(fēng)機(jī)兩葉輪不同轉(zhuǎn)速和不同葉片數(shù)組合對(duì)氣動(dòng)聲學(xué)特性的影響。本文的研究為半開式低壓軸流風(fēng)機(jī)的優(yōu)化設(shè)計(jì)、降低噪聲和改善氣動(dòng)聲學(xué)特性提供了理論基礎(chǔ)。
【圖文】：

第14頁華東理工大學(xué)碩士學(xué)位論文葉輪的基本結(jié)構(gòu)如圖2.1所示。其在葉片尾緣處有導(dǎo)風(fēng)圈，因此相當(dāng)于半開式。主要結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)參數(shù)為:葉輪外徑630~，輪毅比0.336，導(dǎo)風(fēng)圈內(nèi)徑648rnrn，葉頂間隙gnlnn葉片數(shù)4，葉輪的工作轉(zhuǎn)速840r角lin，如表2.1所示:表2.1設(shè)計(jì)參數(shù) TableZ.lDesignParameters圖2.1葉輪正視圖、側(cè)視圖 FigureZ.ltheFrontViewandSideViewoflmPeller2.3.2網(wǎng)格劃分CFD的本質(zhì)為對(duì)控制方程在計(jì)算區(qū)域上進(jìn)行離散，對(duì)Fluent來說

動(dòng)是充分發(fā)展的，且沿流動(dòng)方向沒有變化。為了更好的模擬實(shí)際的流動(dòng)情況，對(duì)風(fēng)機(jī)的出口區(qū)域進(jìn)行了擴(kuò)展，在空調(diào)室外機(jī)的出口向外拓展1.92米，對(duì)應(yīng)約3倍的葉輪直徑。整個(gè)計(jì)算區(qū)域如圖2.2所示。(a)單葉輪(b)雙葉輪圖2.2計(jì)算區(qū)域 Figure2.2ComPutationalDomain對(duì)整個(gè)計(jì)算區(qū)域進(jìn)行網(wǎng)格劃分，，在輪毅處采用O型網(wǎng)格，對(duì)葉片采用H型網(wǎng)格，生成風(fēng)機(jī)內(nèi)部流場的結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格，計(jì)算網(wǎng)格采用全六面體單元的網(wǎng)格結(jié)構(gòu)形式。實(shí)踐表面，相比于四面體網(wǎng)格，六面體網(wǎng)格在求解的收斂性上有更優(yōu)越的表現(xiàn)。葉片表面及導(dǎo)風(fēng)圈表面的網(wǎng)格分布如圖2.3所示。經(jīng)過考慮和比較，最后選定單軸流風(fēng)機(jī)系統(tǒng)計(jì)算的網(wǎng)格總數(shù)為127萬，雙軸流風(fēng)機(jī)系統(tǒng)計(jì)算的網(wǎng)格總數(shù)為187萬
【學(xué)位授予單位】：華東理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2012
【分類號(hào)】：TH432.1

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2544699