小型离心风扇数值模拟分析
本文选题：小型离心风扇 切入点：Fluent 出处：《南京理工大学》2012年硕士论文 论文类型：学位论文
【摘要】：离心风扇应用非常广泛,在各行业都起着非常重要的作用。特别是在笔记本电脑系统中,离心风扇作为散热系统中非常重要的主动元件,它的性能的好坏直接关系到笔记本电脑系统的稳定性。笔记本电脑行业中,轻薄化已经是发展的一个主要趋势,作为一个子部件的离心风扇也受到很大的影响。如何在有限的空间内,规定的时间内设计出符合客户要求性能的风扇是小型离心风扇的一个最重要的问题。 本文主要根据现有的计算流体力学方法,利用Pro-E软件进行3D建模；并把模型导入到Gambit软件进行网格化,然后应用Fluent数值模拟分析软件进行流场的数值模拟分析。分别模拟了不同转速,以及风扇蜗壳入口处不同间隙的整体模型的流场。数值分析结果直观的发现了离心风扇内部重要的流动现象,包括上、下进风口和出风口这些重要分部的空气流动情况。 最后应用符合AMCA201-99测试标准的风洞对模型样品进行PQ性能测试,把测试结果和Fluent软件数值模拟分析结果做对比分析,评估数值模拟分析的准确性和误差。最终结果表明数值模拟分析在风量的计算方面是较为准确的,但是在风压方面由于入系统风扇转速爬升的特性,计算出来的风压偏小。这对以后的风扇设计提供了很大的参考价值,可以大大缩短研发周期。
[Abstract]:Centrifugal fans are widely used and play a very important role in various industries, especially in notebook computer systems, centrifugal fans as a very important active component in the cooling system. The quality of its performance is directly related to the stability of the notebook computer system. In the notebook computer industry, thinning has become a major trend of development. The centrifugal fan as a sub-component is also greatly affected. How to design a fan that meets the customer's requirements in a limited space is one of the most important problems of the small centrifugal fan. According to the existing methods of computational fluid dynamics, 3D modeling is carried out by using Pro-E software, and the model is imported into Gambit software for gridding. Then the numerical simulation analysis of the flow field is carried out by using the Fluent numerical simulation analysis software. And the flow field of the whole model with different clearance at the entrance of the fan volute. The numerical analysis results intuitively find the important flow phenomena in the centrifugal fan, including the air flow in the upper, lower and lower air inlet and outlet. Finally, the PQ performance of the model sample is tested by wind tunnel, which conforms to the AMCA201-99 test standard, and the test results are compared with the results of numerical simulation analysis of Fluent software. The accuracy and error of the numerical simulation analysis are evaluated. The final results show that the numerical simulation analysis is more accurate in the calculation of air volume, but in the aspect of wind pressure, due to the climbing characteristic of fan speed in the system, The calculated wind pressure is small, which provides a great reference value for the later fan design, and can greatly shorten the research and development cycle.
【学位授予单位】：南京理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：TH432
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，本文编号：1562585
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