多翼離心風(fēng)機(jī)的CFD分析及噪聲預(yù)測
發(fā)布時間:2020-05-29 15:11
【摘要】: 多翼離心風(fēng)機(jī)具有流量系數(shù)大、壓力系數(shù)高、尺寸系數(shù)小以及噪聲相對較低等優(yōu)點,被廣泛應(yīng)用于空調(diào)行業(yè)中。近年來,運用較成熟的CFD商業(yè)軟件對風(fēng)機(jī)內(nèi)部流場進(jìn)行數(shù)值計算分析,已成為了一種重要的技術(shù)手段。 本文對多翼離心風(fēng)機(jī)傳統(tǒng)設(shè)計方法進(jìn)行了分析總結(jié),在此基礎(chǔ)上利用四次貝賽爾曲線對風(fēng)機(jī)的葉片型線進(jìn)行設(shè)計。并在深刻理解大型商業(yè)軟件FLUENT的基礎(chǔ)上,結(jié)合現(xiàn)有的參數(shù)化軟件設(shè)計方法,采用面向?qū)ο蠹夹g(shù)和數(shù)據(jù)庫技術(shù),使多翼離心風(fēng)機(jī)的建模參數(shù)化軟件更加完善。 文中利用建模參數(shù)化軟件對多翼離心通風(fēng)機(jī)內(nèi)部流場進(jìn)行了數(shù)值模擬,并分析了其內(nèi)部流動特征。研究表明,多翼離心風(fēng)機(jī)的內(nèi)部流場呈現(xiàn)出非常復(fù)雜的三維特性。多翼離心風(fēng)機(jī)的任何一個結(jié)構(gòu)參數(shù)的改變,都會影響其內(nèi)部流場分布,從而引起風(fēng)機(jī)外部性能發(fā)生變化。對多翼離心風(fēng)機(jī)性能影響相對較大的結(jié)構(gòu)參數(shù)有葉片進(jìn)出口安裝角、葉片數(shù)、集流器結(jié)構(gòu)、電機(jī)形狀等。本文以研究這些參數(shù)對風(fēng)機(jī)內(nèi)流場的影響程度為目的,對不同結(jié)構(gòu)參數(shù)改變引起的內(nèi)部流場以及風(fēng)機(jī)損失的變化進(jìn)行了分析和討論,得出一些有益的結(jié)論,為今后多翼離心風(fēng)機(jī)的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計提供了參考依據(jù)。 本文提出了一種不直接求解聲場卻能為離心風(fēng)機(jī)降噪提供有用信息的分析方法。首先,對多翼離心風(fēng)機(jī)內(nèi)部的非定常流場進(jìn)行計算;然后,采用時域和頻域分析方法對流場內(nèi)靜壓脈動的強(qiáng)度和頻率進(jìn)行分析;最后,根據(jù)聲學(xué)基本理論,判定風(fēng)機(jī)內(nèi)部主要氣動噪聲源的位置及噪聲類型。得出的一些有用的結(jié)論為今后對多翼離心風(fēng)機(jī)噪聲的進(jìn)一步分析提供了有益參考。
【圖文】:
葉片型線的四次貝賽爾曲線
12圖2-2 離心式通風(fēng)機(jī)蝸殼典型的幾何結(jié)構(gòu)示意圖圖中:R1——蝸殼第一段內(nèi)壁半徑;R2——蝸殼第二段內(nèi)壁半徑R3——蝸殼第三段內(nèi)壁半徑;R4——蝸殼第四段內(nèi)壁半徑D——葉輪外徑(a1,,b1)——蝸殼第一段內(nèi)壁圓心坐標(biāo);(a4,b4)——蝸殼第四段內(nèi)壁圓心坐標(biāo)。(x, y)——舌尖圓心坐標(biāo);(S, 0)—— 已知坐標(biāo)點;(l, T)已知坐標(biāo)點。h——蝸殼出口長度;t——蝸舌間隙;R0——舌尖半徑;θ——蝸殼出口擴(kuò)壓器的擴(kuò)散角。根據(jù)圖中的幾何關(guān)系,可得( )4 4T = R b h(2-13)0tan sinTRS lθ θ= (2-14)y = tanθ( x S)(2-15)( ) ( ) ( )2 2 21 1 1 0x a + y b = R + R(2-16)令1 0k = R + R,則有
【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】:2007
【分類號】:TH432
本文編號:2687106
【圖文】:
葉片型線的四次貝賽爾曲線
12圖2-2 離心式通風(fēng)機(jī)蝸殼典型的幾何結(jié)構(gòu)示意圖圖中:R1——蝸殼第一段內(nèi)壁半徑;R2——蝸殼第二段內(nèi)壁半徑R3——蝸殼第三段內(nèi)壁半徑;R4——蝸殼第四段內(nèi)壁半徑D——葉輪外徑(a1,,b1)——蝸殼第一段內(nèi)壁圓心坐標(biāo);(a4,b4)——蝸殼第四段內(nèi)壁圓心坐標(biāo)。(x, y)——舌尖圓心坐標(biāo);(S, 0)—— 已知坐標(biāo)點;(l, T)已知坐標(biāo)點。h——蝸殼出口長度;t——蝸舌間隙;R0——舌尖半徑;θ——蝸殼出口擴(kuò)壓器的擴(kuò)散角。根據(jù)圖中的幾何關(guān)系,可得( )4 4T = R b h(2-13)0tan sinTRS lθ θ= (2-14)y = tanθ( x S)(2-15)( ) ( ) ( )2 2 21 1 1 0x a + y b = R + R(2-16)令1 0k = R + R,則有
【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】:2007
【分類號】:TH432
【引證文獻(xiàn)】
相關(guān)碩士學(xué)位論文 前3條
1 郭曉斌;羅茨鼓風(fēng)機(jī)低噪聲結(jié)構(gòu)與內(nèi)流數(shù)值模擬研究[D];山東科技大學(xué);2010年
2 陽吉初;一種軸向離心風(fēng)機(jī)CFD數(shù)值模擬及優(yōu)化研究[D];西南交通大學(xué);2011年
3 劉靜;長、短葉片式離心壓縮機(jī)的優(yōu)化與CFD分析[D];華中科技大學(xué);2011年
本文編號:2687106
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