不同攻角導(dǎo)葉流動(dòng)特性及軸流葉輪設(shè)計(jì)研究.pdf

1、導(dǎo)葉的作用是產(chǎn)生氣流預(yù)旋，在葉輪機(jī)械領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用。氣流攻角對(duì)導(dǎo)葉的流場(chǎng)分布有很大影響，因此研究不同攻角下導(dǎo)葉的流動(dòng)特性是很有必要的。軸流風(fēng)機(jī)在很多行業(yè)中都有廣泛的應(yīng)用，所以軸流葉輪設(shè)計(jì)一直備受歡迎。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展，數(shù)值模擬成為有效的計(jì)算方法。
　　本文以對(duì)稱(chēng)導(dǎo)葉為研究對(duì)象，由于導(dǎo)葉是對(duì)稱(chēng)的，正負(fù)預(yù)旋的性能是一樣的，僅討論正預(yù)旋，研究導(dǎo)葉在不同攻角下的流動(dòng)特性。模擬結(jié)果表明，導(dǎo)葉在30°攻角范圍內(nèi)，周?chē)鲌?chǎng)比較均勻，僅

2、在導(dǎo)葉尾緣處產(chǎn)生一對(duì)反向漩渦;當(dāng)攻角大于30°時(shí)，導(dǎo)葉的吸力面?zhèn)瘸霈F(xiàn)嚴(yán)重的流動(dòng)分離現(xiàn)象。
　　本文在給定流量、壓力和電機(jī)轉(zhuǎn)速的情況下，設(shè)計(jì)單葉輪級(jí)的軸流風(fēng)機(jī)。通過(guò)計(jì)算比轉(zhuǎn)數(shù)，確定葉輪的輪轂比，計(jì)算出壓力系數(shù)等參數(shù)。將葉片分成七個(gè)計(jì)算截面，按照變環(huán)量計(jì)算各截面的參數(shù)。利用單圓弧中心線的控制方程得到中心線，采用改進(jìn)的NACA65-206葉型得到所設(shè)計(jì)的葉型形狀，調(diào)整葉片各截面的重心在同一半徑上，最終得到需要的葉輪。分別通過(guò)實(shí)驗(yàn)和數(shù)值模