多出口離心風(fēng)機(jī)流量分配規(guī)律的研究
本文關(guān)鍵詞:多出口離心風(fēng)機(jī)流量分配規(guī)律的研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:多出口離心風(fēng)機(jī)可以滿足多個(gè)裝置的通風(fēng)需要,因此研究多出口離心風(fēng)機(jī)內(nèi)部的流動情況和出口的流量分配規(guī)律具有十分重要的實(shí)際意義。 本文分別采用MRF和SMM法對出口周向均勻布置的多出口離心風(fēng)機(jī)進(jìn)行數(shù)值模擬,發(fā)現(xiàn)二者風(fēng)量相差5.6%,SMM法基于瞬態(tài)模擬更加耗時(shí)。SMM法可以準(zhǔn)確的模擬出多出口離心風(fēng)機(jī)內(nèi)部的流動情況,內(nèi)部流動分布合理,各個(gè)出口的風(fēng)量一致。采用MRF法時(shí),發(fā)現(xiàn)隨著蝸殼和葉輪裝配角度的變化,多出口離心風(fēng)機(jī)的氣動性能呈周期性變化,周期為葉輪旋轉(zhuǎn)一個(gè)葉道所用的時(shí)間。由于MRF法采取的是凍結(jié)轉(zhuǎn)子法,只能計(jì)算在當(dāng)前狀態(tài)下風(fēng)機(jī)的流動情況,不能考慮上一狀態(tài)對該狀態(tài)的影響,導(dǎo)致風(fēng)機(jī)各個(gè)出口的風(fēng)量最大差別達(dá)到7.89%。 在各個(gè)出口壓力一致時(shí),根據(jù)出口風(fēng)量與蝸殼周向角度成比例的規(guī)律設(shè)計(jì)出多出口蝸殼,通過用SMM法計(jì)算發(fā)現(xiàn)風(fēng)機(jī)的出口流量在不同工況下均滿足設(shè)計(jì)流量比例,同時(shí)分析了設(shè)計(jì)工況下離心風(fēng)機(jī)內(nèi)部的流動情況,前后蝸板處存在漩渦。本文還觀察了蝸殼表面的壓力波動,發(fā)現(xiàn)蝸舌位置處的壓力波動明顯大于蝸殼段的壓力波動,通過FFT變換得到靜壓脈動的頻譜圖,基頻處和諧波附近(二倍頻程)均存在峰值,同時(shí)通過優(yōu)化出現(xiàn)最大基頻峰值的蝸舌結(jié)構(gòu)來降低風(fēng)機(jī)的離散噪聲。 本文還給出了滿足設(shè)計(jì)流量比例時(shí)各個(gè)出口對應(yīng)蝸殼周向角與出口背壓的關(guān)系。增大某個(gè)出口的背壓,該出口的風(fēng)量降低,而該出口上游的出口風(fēng)量基本不變,該出口下游的風(fēng)量增加,通過增大該出口對應(yīng)的蝸殼周向角度,減小該出口上游和下游出口對應(yīng)的蝸殼周向角度可以滿足原始的出口設(shè)計(jì)流量比例,同時(shí)發(fā)現(xiàn)出口的蝸殼周向角度與該出口的背壓成二次曲線關(guān)系;減小某個(gè)出口的背壓,,該出口風(fēng)量增大,該出口上游的風(fēng)量基本不變,而該出口下游的風(fēng)量減小,通過保持該出口上游出口對應(yīng)蝸殼周向角度不變,減小該出口對應(yīng)的蝸殼周向角度和增大該出口下游對應(yīng)的蝸殼周向角度可以滿足出口設(shè)計(jì)流量比例,同時(shí)發(fā)現(xiàn)此時(shí)出口對應(yīng)周向角度與出口壓力成線性關(guān)系。
【關(guān)鍵詞】:多出口離心風(fēng)機(jī) 蝸殼設(shè)計(jì) 流量分配 內(nèi)部流動
【學(xué)位授予單位】:華中科技大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類號】:TH432
【目錄】:
- 摘要4-5
- Abstract5-9
- 1 緒論9-16
- 1.1 引言9-10
- 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-15
- 1.3 本文主要工作15-16
- 2 多出口離心風(fēng)機(jī)的數(shù)值模擬16-28
- 2.1 多出口離心風(fēng)機(jī)幾何模型與數(shù)值計(jì)算模型16-21
- 2.2 多參考系坐標(biāo)法和滑移網(wǎng)格法計(jì)算結(jié)果的對比與分析21-23
- 2.3 多參考系法模擬多出口離心風(fēng)機(jī)的研究23-26
- 2.4 本章小結(jié)26-28
- 3 多出口離心風(fēng)機(jī)的氣動性能結(jié)果分析28-42
- 3.1 給定流量比例下多出口離心風(fēng)機(jī)蝸殼設(shè)計(jì)28-29
- 3.2 多出口離心風(fēng)機(jī)氣動性能結(jié)果29-30
- 3.3 設(shè)計(jì)工況下多出口離心風(fēng)機(jī)的流動分析30-34
- 3.4 蝸殼表面的壓力波動34-38
- 3.5 多出口蝸殼蝸舌的優(yōu)化38-41
- 3.6 本章小結(jié)41-42
- 4 多出口離心風(fēng)機(jī)流量分配規(guī)律的研究42-56
- 4.1 單個(gè)出口背壓增大時(shí)各個(gè)出口風(fēng)量的變化規(guī)律42-45
- 4.2 單個(gè)出口背壓增大時(shí)蝸殼的設(shè)計(jì)規(guī)律45-48
- 4.3 單個(gè)出口背壓減小時(shí)各個(gè)出口風(fēng)量的變化規(guī)律48-52
- 4.4 單個(gè)出口背壓減小時(shí)蝸殼的設(shè)計(jì)規(guī)律52-54
- 4.5 本章小結(jié)54-56
- 5 總結(jié)與展望56-58
- 5.1 全文總結(jié)56-57
- 5.2 工作展望57-58
- 致謝58-59
- 參考文獻(xiàn)59-64
- 附錄:攻讀碩士期間發(fā)表論文64
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