基于CFD的多级轴流风机动静干涉及激励特性研究

为了探究多级轴流风机的动静干涉及激励特性,分析每级叶轮不同相位排布对风机气动性能和流场激励的影响,对五级一体化轴流风机模型进行数值模拟。分别改变每级叶轮的相位排布角度为0°、2°、4°、6°,获得轴流风机内部流场和性能参数以及每级叶轮受力情况。结果表明:随着排布角度增大,叶轮对流体挤压增大,后半段流场流动恶化,效率约下降2.1%。每级叶轮受力的主要特征频率为叶频(fBPF)及其倍频,且幅值随频率增加而快速减小。同时,排布角度对每级叶轮受力的影响也体现在流场性能和流体能量上,越稳定的流场,其特征频率越集中且振幅较高。

多级轴流风机轴向间距变化对性能的影响

运用三维黏性流动计算软件NUMECA-FINE对1台多级轴流风机进行了数值模拟计算.针对3种不同动静叶排轴向间距,重点分析了轴向间距的变化对风机性能的影响.结果表明,在额定流量附近随着动静叶排轴向间距减少,动静叶片间距对风机的效率和压升影响不大.因此,适当改变风机动静叶排轴向间距不会影响风机压升和效率,从而可减小多级风机的轴向尺寸,以方便发电机结构布置.