射流風(fēng)機(jī)內(nèi)部流動(dòng)特性的數(shù)值模擬與優(yōu)化設(shè)計(jì).pdf

1、射流風(fēng)機(jī)作為一種特殊的軸流風(fēng)機(jī)，主要用在公路、鐵路及地鐵等隧道的縱向通風(fēng)系統(tǒng)。隨著全縱向通風(fēng)方式在我國(guó)公路隧道建設(shè)中的廣泛應(yīng)用，射流風(fēng)機(jī)已經(jīng)成為公路隧道通風(fēng)系統(tǒng)中的首選通風(fēng)設(shè)備。由于射流風(fēng)機(jī)一般被安裝放置在隧道的頂部或兩側(cè)，不占用地面交通面積，無(wú)需另外修建風(fēng)道，且安裝，運(yùn)行、維護(hù)簡(jiǎn)單，土建造價(jià)低，因此是一種廉價(jià)的通風(fēng)方式。近些年，我國(guó)各地的地鐵、公路、鐵路隧道等的通風(fēng)系統(tǒng)均廣泛地采用了射流風(fēng)機(jī)設(shè)備。在上世紀(jì)90年代末期，國(guó)內(nèi)自主生產(chǎn)制造

2、的射流風(fēng)機(jī)已逐漸代替了國(guó)外的進(jìn)口產(chǎn)品，但是由于國(guó)內(nèi)企業(yè)在設(shè)計(jì)、生產(chǎn)射流風(fēng)機(jī)開展時(shí)間較晚、技術(shù)積累不足，導(dǎo)致目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的射流風(fēng)機(jī)在空氣動(dòng)力性能上與國(guó)外產(chǎn)品相比還有很大的差距。因此，全面認(rèn)識(shí)、研究射流風(fēng)機(jī)相關(guān)空氣動(dòng)力性能，改進(jìn)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)制造技術(shù)是迫切需要的。
　　射流風(fēng)機(jī)葉輪產(chǎn)生的靜壓僅僅是用于克服風(fēng)機(jī)本身內(nèi)部流動(dòng)阻力，與改善隧道內(nèi)的通風(fēng)狀態(tài)無(wú)關(guān)。普通軸流風(fēng)機(jī)的有效功率等于風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的全壓乘以風(fēng)量，而射流風(fēng)機(jī)的有效功率則為風(fēng)機(jī)出口有效

3、動(dòng)壓乘以風(fēng)量。因此，在進(jìn)行射流風(fēng)機(jī)空氣動(dòng)力設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)盡力使其靜壓越小越好。目前針對(duì)射流風(fēng)機(jī)內(nèi)部流場(chǎng)數(shù)值模擬研究還相對(duì)較少，大多數(shù)對(duì)射流風(fēng)機(jī)的分析主要是研究射流風(fēng)機(jī)在工作環(huán)境內(nèi)的外部流場(chǎng)分析。本文在設(shè)計(jì)過程中參考普通軸流風(fēng)機(jī)的設(shè)計(jì)，對(duì)相關(guān)設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行改變，從而對(duì)射流風(fēng)機(jī)內(nèi)部流場(chǎng)的數(shù)值模擬方面，做出一些有價(jià)值的探索。
　　本課題的主要研究?jī)?nèi)容是通過三維實(shí)體建模，改變射流風(fēng)機(jī)相關(guān)設(shè)計(jì)參數(shù)，再利用CFD流體動(dòng)力學(xué)商用軟件FLUENT對(duì)通風(fēng)