發(fā)布時間：2022-02-21 12:15

　　軸流風(fēng)機與常用的離心風(fēng)機相比是一種大流量低揚程的風(fēng)機。因其結(jié)構(gòu)簡單、使用方便，它在汽車領(lǐng)域中發(fā)揮了巨大作用。軸流風(fēng)機內(nèi)部流場的研究，為掌握軸流風(fēng)機空氣動力性能及優(yōu)化風(fēng)機的過流部件提供了可靠的依據(jù)；對改善風(fēng)機性能提出有效的方法，對國民經(jīng)濟的發(fā)展也有著極其深遠的意義。本論文正是針對上述問題，通過CFD方法對軸流風(fēng)機內(nèi)部流場進行三維數(shù)值模擬，得到流體的速度矢量及壓力分布，分析扇葉產(chǎn)生的流場，為提高風(fēng)機性能的作了一定的探索性研究。在探索性研究中，我們采用了流場從整體到局部的分析方法。在初步明確了風(fēng)機各部分對扇葉流場及風(fēng)機性能的影響后，重點對風(fēng)機的關(guān)鍵零件——扇葉進行了比較細致的分析。本課題的主要研究內(nèi)容為：1、詳細研究了在實際風(fēng)洞實驗狀態(tài)下的流場，結(jié)合風(fēng)機測試方法選用了與測試狀態(tài)接近的邊界條件；2、研究了風(fēng)機各部分對扇葉流場及風(fēng)機性能的影響，得出扇葉是影響的主要因素的結(jié)果，確定了以扇葉流場為重點的研究對象；3、詳細研究了我公司QS1304風(fēng)扇扇葉周圍氣體在實驗狀態(tài)下的流場，并提出了改進方案，同時完成了扇葉的實驗特性與仿真特性的對比分析；4、通過對改進前后的扇葉進行扇葉送風(fēng)的實驗，對比實驗數(shù)據(jù)與... 

【文章來源】：電子科技大學(xué)四川省211工程院校985工程院校教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：62 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
目錄
第一章 概述
    1.1 本課題的目的和意義
    1.2 軸流風(fēng)機的研究的現(xiàn)狀
    1.3 CFD及其在軸流風(fēng)機設(shè)計中的應(yīng)用
    1.4 解決本課題的基本思路
第二章 軸流風(fēng)機一般設(shè)計理論
    2.1 軸流通風(fēng)機的一般結(jié)構(gòu)
    2.2 風(fēng)機的性能參數(shù)及相關(guān)名詞
    2.3 軸流風(fēng)機扇葉傳統(tǒng)設(shè)計所采用的假定
    2.4 軸流風(fēng)機常用設(shè)計方法
第三章 基本物理模型
    3.1 流體動力學(xué)控制方程
        3.1.1 質(zhì)量守恒方程
        3.1.2 動量守恒方程
        3.1.3 能量守恒方程
        3.1.4 組分質(zhì)量守恒方程
    3.2 三維湍流模型
        3.2.1 湍流模型理論簡史
        3.2.2 幾種典型的湍流數(shù)值模擬方法及湍流模型簡介
    3.3 受壁面限制的湍流流動的近壁面處的處理方法
    3.4 壁面方程和近壁面模型
    3.5 旋轉(zhuǎn)參考坐標系中的流動
    3.6 網(wǎng)格剖分技術(shù)
        3.6.1 結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格
        3.6.2 分塊結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格
        3.6.3 非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格
        3.6.4 結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格的應(yīng)用
        3.6.5 網(wǎng)格的質(zhì)量評判
    3.7 計算收斂性判斷
第四章 軸流風(fēng)機空氣動力性能的數(shù)值模擬
    4.1 本課題數(shù)值模擬的工作內(nèi)容
    4.2 扇葉流場初探
    4.3 QS1304軸流風(fēng)機扇葉內(nèi)部流場數(shù)值模擬
        4.3.1 分析對象描述
        4.3.2 確定計算區(qū)域
        4.3.3 劃分網(wǎng)格
        4.3.4 材料選擇及邊界條件設(shè)置
        4.3.5 求解參數(shù)
        4.3.6 仿真結(jié)果分析
        4.3.7 扇葉改進
    4.4 扇葉內(nèi)部結(jié)構(gòu)對扇葉送風(fēng)及電機功率的影響
    4.5 軸流風(fēng)機電機支架對流場的影響
    4.5 本章小結(jié)
第五章 QS1304軸流風(fēng)機性能試驗與分析
    5.1 QS1304軸流風(fēng)機空氣動力性能試驗方法
    5.2 實驗結(jié)果與仿真特性比較及討論
    5.3 本章小結(jié)
第六章 扇葉的簡單變形和模態(tài)分析
    6.1 分析過程
    6.2 數(shù)值計算結(jié)果與討論
    6.3 本章小結(jié)
第七章 總結(jié)與展望
致謝
參考文獻


【參考文獻】：
期刊論文
[1]計算域?qū)FD模擬結(jié)果的影響[J]. 康順.  工程熱物理學(xué)報. 2005(S1)
[2]離心泵葉輪內(nèi)部流場CFD分析[J]. 龍志軍,裴毅,孫松林,謝方平.  農(nóng)機化研究. 2005(04)
[3]軸向通流旋轉(zhuǎn)盤腔內(nèi)流動不穩(wěn)定性研究[J]. 田淑青,陶智,丁水汀,徐國強.  北京航空航天大學(xué)學(xué)報. 2005(04)
[4]軸流通風(fēng)機葉片模態(tài)仿真及其對氣動噪聲的影響[J]. 伍先俊,朱石堅.  風(fēng)機技術(shù). 2004(05)
[5]CFX-TASCflow在汽輪機通流設(shè)計中的應(yīng)用[J]. 黃鋼,楊其國,李宇峰,管繼偉.  熱力透平. 2004(02)
[6]CFD在軸流風(fēng)機噪聲預(yù)估中的運用[J]. 劉伯林,許明恒,許志浩.  機械. 2003(05)
[7]CFD通用軟件綜述[J]. 姚征,陳康民.  上海理工大學(xué)學(xué)報. 2002(02)



本文編號：3637235