背负式喷雾机风机流场数值模拟与改进研究

发布时间：2020-11-08 16:25

　　 离心风机是背负式喷雾喷粉机的重要部件之一。本文采用FLUENT软件,以二维N-S方程和Realizable k-ε两方程湍流模型为基础,运用有限体积法和SIMPLEC算法对离心风机内部流场进行了数值模拟和分析。 计算中对离心风机内部流场进行了合理的区域划分,各个区域的网格采用了三角形网格,这样既保证了网格质量,又可以节省计算时间和计算机内存。离心风机内部包含有转动的叶轮部分和静止的蜗壳部分。通过实验获得模拟的初始边界条件。进口边界给定速度边界条件,出口边界给定压力边界条件。 从计算结果来看,该计算方法能捕捉到离心风机内部的基本流动现象,可以很好的揭示其内部的重要流动特征。表明了FLUENT软件在进行离心风机流场分析方面的可靠性。 实验证明,数值计算结果和实验测量结果的速度曲线符合较好,速度参数的数值误差小于5%。表明了本文所采取的模拟方法的可行性。 叶轮进口安装角、蜗舌形状和叶轮尺寸是离心式风机内部流场的重要参数。通过改变这些参数,分别进行模拟,可以得出这几个参数对流场的影响规律,为风机的优化设计提供依据。通过数值模拟可以得出以下结论:进口安装角为直角时,风机内流场分布较好;蜗舌形状和叶轮尺寸也对其内部流场产生很大的影响。
【学位单位】：南京林业大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2010
【中图分类】：TH432
【部分图文】：

雾喷粉机是我国国内病虫害防治设备推广应用到全国森林病虫害防治工作更进一步地发挥其最优性能，本文使。究现状提高离心风机的效率，优化其综合性究不断深入，做了大量工作并为风机能的风机产品提供了指导。下面，简。o H 等人运用商用 CFD 软件对蜗壳和其计算量是非常巨大的，因此，很难推广使用[19]。了二维逆向设计的蜗壳设计方法，促提高风机性能[20]。在径向叶片的多翼离心风机中，58m图 1-1 6HWF-20 背负式喷雾喷粉机

.2 网格生成模型中有如下简化：（1）二维模型；（2）速度垂直于边界进入；（3）壁面厚度为 0。FLUENT 在二维问题中可以使用由三角形、四边形或混合单元组成的网格，三维问题中可以使用四面体、六面图、金字塔形以及楔形单元，或者两种单元混合。网格的选择依赖于具体的问题，在选择网格的时候，应该综合考虑初始的时间、计算花费和数值耗散。简化之后的离心风机模型相对比较简单，但是虑其存在突变的区域，所以采用三角形网格。GAMBIT 中划分的网格如图 3-3、 3-4 所示。图 3-2 GAMBIT 中风机模型

GAMBIT中网格划分整体效果
【引证文献】

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1 康新库;径向直叶片湿式除尘器除尘效率及最佳运行参数匹配研究[D];中南大学;2011年

本文编号：2875030