对旋式轴流风机全角度整机数值模拟及试验验证

摘要

应用自动体网格生成技术和网格自适应技术对试制样机几何模型进行网格划分,可以有效地提高CFD计算精度和计算效率;通过对对旋式轴流风机采用不同的湍流模型进行多角度和多工况点整机数值模拟,并对比试制样机试验数据,探索湍流模型的规律性,为对旋式轴流风机全角度整机数值模拟下湍流模型的合理选择,提供了一定的依据;鉴于矿用对旋式轴流主通风机的性能调节一般采用改变I、II级叶轮叶片安装角度(调角)来满足矿井的工况要求,通过全角度整机数值模拟,有效地验证了全角度下风机的气动性能特性和设计工况点的合理性,并对I、II级叶轮叶片安装角进行正交数值模拟试验,筛选出I、II级叶轮叶片最佳匹配角度,通过进一步分析最佳匹配角度的气动性能,探索了两级叶轮功率最佳匹配关系.通过整机全角度数值模拟,为风机设计优化和性能测试提供了依据.