离心风机现代设计方法研究

提出一种新的离心风机现代设计方法，它包含3部分内容：①以现有的工程设计为基础;②利用正在发展的技术来进行离心风机气动力优化设计局用现场性能试验进行考核。其中，关键和难点是三维粘性流场数值模拟。按此方法研制出多种样机，气动和噪声性能均有明显提高，证实这种方法是正确的。

离心通风机叶轮气动设计工程方法的改进

利用三维粘性数值模拟软件分析离心通风机内部流场、研制优秀性能的 7- 35通风机过程中对现有工程设计方法作了改进。这些改进对完善现有的工程设计方法很重要 ,它也是离心通风机现代设计方法的一个重要组成部分。

考虑气动载荷的轴流通风机叶轮强度的有限元分析

利用Algor程序的有限元方法 ,对№ 4、№ 5两个模型轴流通风机的叶轮强度进行分析 ,对叶轮应力和应变分布进行了详细讨论。将有限元计算结果与常用的工程方法计算结果进行了比较 ,计算中不仅考虑了离心载荷 ,而且还考虑了由三维流场计算所得的气动载荷。计算结果表明 :有限元计算所得最大应力比工程方法所得的要大 ,危险点在叶根前缘处。

7-35通风机的气动设计及其性能

7 - 35通风机的气动设计采用离心通风机现代设计方法 ,其特点是引入三维粘性数值模拟分析离心通风机内部复杂流场 ,考虑了其各部件间的相互影响 ,数值预估离心通风机性能 ,并对现有工程设计方法作了重大改进 ,使其综合性能达到国际先进水平。

利用三维粘性流场分析提高风机设计水平

离习通风机通道内三维流的分析是当前提高离心通风机设计术平的一个关键问题．由于离心通风机内部流动和边界条件均很复杂，数值模拟有相当难度．本文用Ｎ－Ｓ议程、Ｋ－ε模型对通道内三维流场进行数值分析并提供了一种初步的数值方法．首先，利用二维Ｎ－Ｓ程序计算进风口－叶轮－旋转扩压器形成的具有旋流的子午通道内部流场，并给出三维叶轮通道流场计算所必需的进口条件．然后，利用三维Ｎ—Ｓ程序计算三维对轮通道内部流场，并给出具有旋流的子午通道内部流场计算所需的叶片力分布．这样相互迭代，即可得到除蜗壳外通道内三维流场解．

CAD技术在中小型风机企业中的应用

针对当前中小型风机企业在实现ＣＡＤ技术中所面临的问题，指出其实现ＣＡＤ技术的科学定位，并论述了使用ＡｕｔｏＣＡＤ、ＡＵＴＯＬＩＳＰ、ＡＣＣＥＳＳ经济、合理地建立图纸管理库的过程。

边界层控制技术在离心叶轮中的应用

以一个性能良好的离心风机为例，用三维不可压NS方程实现边界层控制叶轮数值模拟，探讨了开缝位置和缝宽对风机性能的影响并进行优化设计。现场对比实验表明：边界层控制叶轮效率提高3．5％，噪声下降1．8dB。

现代科学技术用于产品开发的途径

以开发风机为例说明，机械产品需要不断注入现代科技活力，设计才有高水平，产品才有市场竞争力；国家自然科学基金支持是一种重要的保证机制；科研单位与工厂长期合作是实现科技成果转化的重要条件。实践证明按此途径，不仅能实现较大的社会效益和经济效益，还使科研单位有好的科研成果，有稳定的经济收入，使工厂在市场竞争中立于不败之地。

长短叶片开缝技术在离心风机设计中的应用

为高性能新型风机设计进行了应用技术研究，提出在离心风机叶轮设计中采用长短叶片开缝的新技术。这种技术综合了长短叶片和边界层吹气两种技术的优点，能有效改善流动。应用３维不可压Ｎａｖｉｅｒ－Ｓｔｏｋｅｓ方程及ｋ－ε湍流模式的计算程序对叶轮长短叶片开缝技术的有关参数进行了数值优化，并选取了１６叶片的长短开缝叶片叶轮进行样机试制及现场测试。结果表明：长短叶片开缝叶轮与不开缝叶轮相比，全压提高，噪声下降，风机的性能曲线改善。本文的结果说明长短叶片开缝技术在离心风机的设计中有很好的应用前景，并已有生产厂家决定批量投产。