軸流換氣扇翼型優(yōu)化研究.pdf

1、通風(fēng)機械的效率不高是造成目前建筑物通風(fēng)能耗大的主要原因，軸流換氣扇作為通風(fēng)機械的一種也存在著效率不高的問題，且軸流換氣扇也存在夜間持續(xù)運行產(chǎn)生較大噪聲的問題，而軸流換氣扇設(shè)計技術(shù)落后是造成這些問題的主要原因。論文以某型號軸流換氣扇為研究對象，并對該軸流換氣扇模型進行改造，結(jié)合計算流體力學(xué)FLUENT軟件對該軸流換氣扇及其改造模型的整機流域的流場分布進行了模擬計算，并對比分析結(jié)果得到相應(yīng)改造手段對流體域壓力場分布、速度場分布、性能曲線的影

2、響。
　　 論文利用數(shù)值計算方法對軸流換氣扇改造前后流域內(nèi)的壓力場和速度場進行了模擬。模擬過程中對軸流換氣扇的整機模型做了適當(dāng)?shù)暮喕?，如省略了輪轂?nèi)部的復(fù)雜結(jié)構(gòu)、未考慮實際模型的倒圓角等。軸流換氣扇整機流域采用k-ε模型進行計算；
　　 不采用能量守恒方程。模型全部采用四面體網(wǎng)格，弧度較大的葉片處由于速度場與壓力場變量梯度較大，網(wǎng)格劃分較細。
　　 文中詳細分析了軸流換氣扇添加前緣尾緣凸臺模型及葉片進、出口角度調(diào)

3、整模型的數(shù)值模擬結(jié)果。計算結(jié)果顯示了改造前后軸流換氣扇的流場分布及性能曲線，通過對比分析，得到添加前后臺的改造手段能夠有效的減小入口速度梯度，抑制葉根流線分離，且在一定程度上加強葉片的剛度使葉片振顫較小，但通風(fēng)量會有所下降；安裝角的改變對換氣扇性能具有一定的影響，且存在一個最佳的角度使得風(fēng)機性能最優(yōu)，且較微小的制造誤差都會影響性能，因此在制造過程中要保證生產(chǎn)精度。論文的研究表明，文中探討的改造方案都對流場起到了或積極或消極的影響，這些經(jīng)