【摘要】： 壓縮機是用來提高氣體壓力和輸送氣體的機械,它的種類多、用途廣,有“通用機械”之稱。目前國內(nèi)離心壓縮機在高技術(shù)和特殊產(chǎn)品等方面還不能滿足國內(nèi)的需要,發(fā)展趨勢為不斷開發(fā)高壓和小流量產(chǎn)品。葉輪內(nèi)部流動是一種非常復(fù)雜的三維流動現(xiàn)象,研究其內(nèi)部流動機理對設(shè)計高效節(jié)能壓縮機意義重大。由于可以很大程度縮短相關(guān)機械的設(shè)計、優(yōu)化、驗證以及生產(chǎn)周期,近年來利用CFD軟件的數(shù)值試驗已成為一種重要的研究手段。 本文對離心壓縮機傳統(tǒng)設(shè)計方法進(jìn)行了分析總結(jié),在此基礎(chǔ)上,將B樣條曲線應(yīng)用于其子午型線的設(shè)計。并在深刻理解商用CFD軟件FLUENT的基礎(chǔ)上,基于MATLAB平臺,采用面向?qū)ο蠹夹g(shù),編程實現(xiàn)離心壓縮機快速設(shè)計建模,從而提高了數(shù)值計算前處理效率。 文中利用上述設(shè)計建模參數(shù)化軟件完成一臺單級離心式壓縮機快速設(shè)計建模,利用FLUENT對其內(nèi)部流動進(jìn)行數(shù)值模擬,詳細(xì)分析了其內(nèi)部流動機理。研究表明,葉輪內(nèi)部輪蓋側(cè)和吸力面存在明顯的低速區(qū);輪蓋型線影響流動性能和尾跡的產(chǎn)生發(fā)展;葉片入口處的損失也值得關(guān)注。 對葉輪性能影響較大的結(jié)構(gòu)參數(shù)有子午型線、葉片入口傾角和葉片厚度分布等等,本文以這些參數(shù)對內(nèi)流場及外部性能的影響為目的,對不同葉輪模型進(jìn)行全三維粘性流動分析,得出一些有益結(jié)論。 通過本文的工作,為今后離心壓縮機結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計提供了參考依據(jù)。
【圖文】：

葉輪子午型線形狀示意圖

葉片中心線圖
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2008
【分類號】：TH452

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