基于CFD的对旋轴流通风机功率特性研究

摘要

通过计算流体动力学(CFD)的方法,获得了对旋式轴流通风机叶片表面的压力系数曲线,详细分析了叶片做功能力随叶高及工况的变化规律.结合试验数据,对轴功率变化规律进行了分析,为对旋风机的设计提供了有益参考.Ⅰ级叶片做功能力沿流动方向逐渐减弱。Ⅰ级叶片背面存在一个等压点，在等压点之前，叶片做功能力随叶高增加逐渐增强，之后逐渐减弱。随着流量的增加，等压点逐渐向后缘移动。Ⅱ级叶片做功能力，在小流量和设计工况下，沿流动方向先减弱后增强然后再减弱;随着叶高增加，Ⅱ级叶片前部做功能力逐渐增强，后部变化规律不明显。在大流量工况，Ⅱ级叶片前部做负功，后部做正功，叶片做功能力随叶高变化不明显。随着流量的增加，Ⅰ级叶片工作面与背面上压力都逐渐升高，但叶片做功能力的变化不明显，Ⅰ级轴功率随工况变化不大。随着流量的增加，Ⅱ级叶片压力面上的压力在减小，吸力面上的压力在增加，在大流量工况时，叶片前部背面压力反而高于工作面压力，叶片整体做功能力急剧下降，Ⅱ级轴功率也急剧降低。