葉輪機(jī)械軸向蝸殼內(nèi)部流動(dòng)的數(shù)值分析.pdf

1、蝸殼是通風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)不可缺少的固定元件之一，其作用是收集從葉輪或者擴(kuò)壓器出來(lái)的氣體并將氣體引出到后面的輸氣管道或冷卻器中，或是直接排出。蝸殼內(nèi)部的流動(dòng)現(xiàn)象十分復(fù)雜，是損失最大的元件之一。蝸殼及其與葉輪匹配效率的高低對(duì)整個(gè)風(fēng)機(jī)系統(tǒng)的效率起著重要的作用。運(yùn)用現(xiàn)有的、較成熟的CFD商業(yè)軟件對(duì)蝸殼內(nèi)部流場(chǎng)進(jìn)行數(shù)值模擬，已逐漸成為一種重要的技術(shù)手段。 本文使用商業(yè)軟件FLUENT，采用結(jié)構(gòu)化/非結(jié)構(gòu)化的混合網(wǎng)格類(lèi)型，以三維時(shí)均N－S方程和

2、標(biāo)準(zhǔn)的 兩方程湍流模型為基礎(chǔ)，采用SIMPLE算法，對(duì)包含轉(zhuǎn)子，擴(kuò)壓器以及不同軸向蝸殼的系統(tǒng)進(jìn)行全流道三維數(shù)值模擬。 本文比較了不同形式的蝸殼在不同工況下的中間截面的流線(xiàn)圖、蝸殼內(nèi)部和蝸舌處的流動(dòng)狀況以及蝸殼內(nèi)不同截面的二次流圖等，深入分析了蝸殼內(nèi)部的流動(dòng)狀況，以及不同蝸殼結(jié)構(gòu)對(duì)流動(dòng)的影響。獲得了蝸殼詳細(xì)的內(nèi)部流場(chǎng)信息，形象地再現(xiàn)了蝸殼內(nèi)部的流動(dòng)情形。研究表明，子午加速葉輪與后置軸向蝸殼的匹配方案及其設(shè)計(jì)是一個(gè)有益的嘗試，小流量