基于全流场非定常湍流数值模拟的对旋风机研究

发布时间：2020-11-19 13:49

　　 对旋风机因为其结构紧凑，安装使用方便，以及在压力特性和反风性能方面的一些优点，在矿井通风、隧道换气、锅炉引风等工程领域具有良好的应用前景，近年来受到国内外风机企业的普遍重视。目前，对旋风机的设计在很大程度上依赖于经验，致使产品的整体性能不高。随着计算机性能的提高和计算技术的发展，采用数值模拟的方法对对旋风机全流场内的非定常湍流现象进行研究，可望得到能够真实反映对旋风机内部流动规律的模拟结果，这将有助于对旋风机设计方案和主要结构参数的选择，因而具有较高的理论意义和工程应用价值。 本文采用RNG k-ε两方程湍流模型使控制对旋风机内部湍流流动的方程组封闭，采用有限体积法对控制方程进行离散，采用SIMPLEC算法实现速度和压力之间的耦合，用时间推进法完成对旋风机在不同工况下的全流场非定常湍流计算。利用CFD软件对对旋风机在不同安装角度和不同流量下的速度场、压力场进行了模拟。 根据对数值模拟结果的分析，观察到了对旋风机内部的全流场流动现象，了解了不同工况下的对旋风机的运行性能，得到了运行参数变化时对旋风机运行性能变化的一般规律。数值模拟的结果与实验的结果基本一致，说明数值模拟的结果可为对旋风机在特定运行工况下的运行性能预测提供参考。
【学位单位】：山东科技大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2007
【中图分类】：TH43
【部分图文】：

以确定另外的1529个点的三维圆柱坐标系坐标，并可以在三维圆柱坐标系中将这1530个点绘制出来，如图3.4所示。再按照连点成线，连线成面，围面成体的顺序，就可以生成叶轮的一个叶片，如图3.5所示。然后利用软件提供的“旋转”、“复制”命令依次生成两级叶片。建立两级轮毅，并利用“Unite”命令，分别与生成的叶片合并，从而生成两级叶轮。如图3.6所示。

生成叶轮的一个叶片，如图3.5所示。然后利用软件提供的“旋转”、“复制”命令依次生成两级叶片。建立两级轮毅，并利用“Unite”命令，分别与生成的叶片合并，从而生成两级叶轮。如图3.6所示。

轮毅之间的流道模型即所需要的第一级叶轮部分的计算模拟区域。同理，建立第二级叶轮部分风筒与叶轮、轮毅之间的流道模型即所需要的第二级叶轮部分的计算模拟区域。两级动叶轮部分的计算模拟区域如图3.7所示。
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本文编号：2890067