離心式通風(fēng)機(jī)內(nèi)部流場的數(shù)值模擬.pdf

1、離心式通風(fēng)機(jī)是葉輪機(jī)械的一種，多翼離心式通風(fēng)機(jī)由于其壓力系數(shù)高、噪音低的特點(diǎn)得到了廣泛應(yīng)用。本文對多翼離心式通風(fēng)機(jī)內(nèi)部流場進(jìn)行了數(shù)值模擬，并分析了其內(nèi)部流動(dòng)特征。 本文采用有限體積法和非結(jié)構(gòu)四面體網(wǎng)格，以三維時(shí)均N-S方程和RNGκ-ε兩方程湍流模型為基礎(chǔ)，采用SIMPLE算法，對多翼離心式通風(fēng)機(jī)內(nèi)部整機(jī)流場進(jìn)行了三維數(shù)值模擬。計(jì)算中對離心式通風(fēng)機(jī)內(nèi)部流場進(jìn)行了合理的區(qū)域劃分，每個(gè)區(qū)域的網(wǎng)格采用了適合于復(fù)雜流動(dòng)的非結(jié)構(gòu)四面體網(wǎng)格

2、，這樣既保證了網(wǎng)格質(zhì)量，又可以節(jié)省計(jì)算時(shí)間和計(jì)算機(jī)內(nèi)存。對近壁區(qū)的處理采用了標(biāo)準(zhǔn)壁面函數(shù)法。由于離心式通風(fēng)機(jī)內(nèi)部包含有轉(zhuǎn)動(dòng)的葉輪部分和靜止的其它部分，兩部分耦合求解采用了“凍結(jié)轉(zhuǎn)子”法，進(jìn)出口邊界均給定壓力邊界條件。．?dāng)?shù)值模擬結(jié)果捕捉到了離心式通風(fēng)機(jī)內(nèi)部許多重要的流動(dòng)現(xiàn)象，如：葉輪流道中的旋渦、葉片吸力面的氣體分離、蝸殼中的二次流、葉輪出口的“射流一尾跡”現(xiàn)象。數(shù)值模擬結(jié)果顯示，離心式通風(fēng)機(jī)內(nèi)部流場存在著明顯的不對稱性，各個(gè)葉輪流道的壓