多級(jí)葉柵間相互干涉的三維定常數(shù)值模擬.pdf

1、對(duì)旋軸流通風(fēng)機(jī)是葉輪機(jī)械中較為特殊的一種設(shè)計(jì)方案，其特殊的動(dòng)/動(dòng)葉柵級(jí)的內(nèi)流結(jié)構(gòu)更具研究性。上世紀(jì)九十年代以來(lái)，國(guó)內(nèi)對(duì)于對(duì)旋軸流通風(fēng)機(jī)的研究十分活躍，研究的重點(diǎn)主要為新型高效率、低噪音對(duì)旋通風(fēng)機(jī)產(chǎn)品的研制、優(yōu)化設(shè)計(jì)及流場(chǎng)計(jì)算與分析等。但氣動(dòng)優(yōu)化分析及設(shè)計(jì)大多只是在孤立的葉柵排上進(jìn)行，且對(duì)兩級(jí)葉輪間的氣動(dòng)干涉影響未深入探討，同時(shí)也缺少對(duì)整機(jī)性能的預(yù)測(cè)。隨著計(jì)算流體力學(xué)的快速發(fā)展，使得整機(jī)性能的內(nèi)流分析與優(yōu)化成為可能。本文通過(guò)采用CFD方法

2、對(duì)對(duì)旋軸流通風(fēng)機(jī)內(nèi)流場(chǎng)進(jìn)行數(shù)值模擬分析，重點(diǎn)探討數(shù)值模擬的分析過(guò)程、處理方法以及兩級(jí)葉柵間的干涉作用，旨在為對(duì)旋軸流通風(fēng)機(jī)的優(yōu)化設(shè)計(jì)提供理論依據(jù)和一些可行方案。 本文結(jié)合對(duì)旋軸流通風(fēng)機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，以對(duì)旋軸流通風(fēng)機(jī)基元級(jí)的速度三角形為基礎(chǔ)進(jìn)行氣動(dòng)分析，提出了一種對(duì)旋軸流通風(fēng)機(jī)的基本設(shè)計(jì)思路，并給出了基于Fluent技術(shù)的對(duì)旋風(fēng)機(jī)優(yōu)化設(shè)計(jì)的技術(shù)流程。 CFD分析使用FLUENT商業(yè)軟件，控制方程基于求解三維雷諾平均守恒型定常

3、Navier-Stokes方程，選用Realizable 兩方程湍流模型，使用連續(xù)界面法作為對(duì)旋級(jí)葉排間干涉面的數(shù)據(jù)處理方法，對(duì)OBB-84-84B型對(duì)旋軸流通風(fēng)機(jī)內(nèi)流場(chǎng)進(jìn)行了全流道三維定常數(shù)值模擬，CFD性能預(yù)測(cè)結(jié)果與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)比，誤差在5﹪以內(nèi)，驗(yàn)證了論文所用的數(shù)值模擬方法是成功有效的。 文中著重從前級(jí)葉輪尾跡的影響因素來(lái)研究對(duì)旋軸流通風(fēng)機(jī)兩級(jí)間干涉現(xiàn)象，使用數(shù)值模擬結(jié)果結(jié)合對(duì)旋風(fēng)機(jī)的流動(dòng)特點(diǎn)，通過(guò)分析對(duì)旋軸流通風(fēng)機(jī)的S1