射雾器液压驱动两级轴流风机性能仿真分析
发布时间:2017-09-17 03:22
本文关键词:射雾器液压驱动两级轴流风机性能仿真分析
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【摘要】:随着大气质量的日益逐渐恶化,,人们研发出不同的设备来改善空气质量,其中射雾器在抑尘、降尘方面有很好的效果。轴流通风机作为射雾器的核心部件,对于提高射雾器性能有重要作用。 目前,轴流风机主要以单级结构、电机驱动为主。由于电机存在体积大、结构复杂,对支撑结构要求高,对流场负面影响大等问题,本文拟采用置于风筒内部的液压马达作为驱动装置,有效的减少驱动装置对流场的影响,并且将两级轴流风机串联运行,实现风机性能的大幅提升。 本文通过理论分析确定两级轴流风机的结构参数,根据轴流风机的结构参数建立三维几何模型,并利用CFD软件对不同的风机模型仿真分析,研究不同部件对两级轴流风机性能的影响。分析风筒结构对风机性能的影响时主要探讨进风筒直径、进风筒长度、马达段长度、导叶数量、出风筒长度、出风筒直径等结构参数单独改变时风机性能参数的变化规律,并从中找出对风机性能影响较大的因素,为后续工作奠定基础。 研究两级叶轮对两级轴流风机的影响时主要分析一级叶轮转速、二级叶轮转速、一级叶片安装角、二级叶片安装角四个因素单独改变时对两级轴流风机性能的影响以及一二级叶轮转速和一二级叶片角度单变量变化时两级叶轮的交互作用。 通过正交试验分析风筒结构中出风筒直径、叶轮转速等对风机性能影响较大的因素以及一二级叶轮转速和角度对两级轴流风机性能的综合影响,通过对比分析找出对风机射程、功率、风量等性能的综合影响规律,寻求满足风机性能要求的最优组合,并将风机性能随单变量的变化规律与前面的仿真结果对比验证。
【关键词】:串联风机 Fluent 仿真分析 风机性能 正交试验
【学位授予单位】:燕山大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2014
【分类号】:TH432.1
【目录】:
- 摘要5-6
- Abstract6-7
- 目录7-9
- 第1章 绪论9-17
- 1.1 课题研究背景及意义9
- 1.2 两级轴流风机简介9-11
- 1.3 轴流风机的国内外研究现状及发展趋势11-15
- 1.3.1 轴流风机理论研究现状及发展趋势11-15
- 1.3.2 轴流风机产品研发现状15
- 1.4 课题主要研究内容15-17
- 第2章 两级轴流风机建模及边界条件的设置17-27
- 2.1 轴流风机的工作原理17
- 2.2 轴流风机串联分析17-18
- 2.3 两级轴流风机模型建立与网格划分18-22
- 2.3.1 两级轴流风机各部分结构分析18-21
- 2.3.2 两级轴流风机各段网格划分21-22
- 2.4 基本流动模型的选择22-23
- 2.4.1 湍流模型的选择22-23
- 2.4.2 活动变形区域中的流动模型的选择23
- 2.5 轴流风机边界条件的设定23-25
- 2.6 进一步处理数据25-26
- 2.7 本章小结26-27
- 第3章 风筒结构对两级轴流风机性能影响分析27-41
- 3.1 进风筒结构对两级轴流风机性能的影响27-31
- 3.1.1 进风筒长度对两级轴流风机性能影响27-29
- 3.1.2 进风筒直径变化对两级轴流风机性能影响29-31
- 3.2 马达段各因素对两级轴流风机性能的影响31-34
- 3.2.1 内外风筒及导叶长度对两级轴流风机性能影响31-32
- 3.2.2 导叶数量对两级轴流风机性能影响32-34
- 3.3 出风筒各因素对两级轴流风机性能的影响34-39
- 3.3.1 出口直径对两级轴流风机性能影响34-38
- 3.3.2 出风筒长度对两级轴流风机性能影响38-39
- 3.4 本章小结39-41
- 第4章 叶轮对两级轴流风机性能影响分析41-58
- 4.1 叶轮转速对两级轴流风机性能影响42-50
- 4.1.1 二级叶轮转速对两级轴流风机性能影响43-46
- 4.1.2 一级叶轮转速对两级轴流风机性能影响46-49
- 4.1.3 一二级转速恒定时风机性能对比49-50
- 4.2 叶片安装角对两级轴流风机性能影响50-56
- 4.2.1 二级叶片安装角对两级轴流风机性能影响50-53
- 4.2.2 一级叶片安装角对两级轴流风机性能影响53-55
- 4.2.3 一二级叶片安装角恒定时风机性能对比55-56
- 4.3 叶轮压力分布56-57
- 4.4 本章小结57-58
- 第5章 两级轴流风机性能综合分析58-74
- 5.1 正交试验设计58-67
- 5.1.1 正交试验各参数的确定58-60
- 5.1.2 正交试验表的确定60-67
- 5.2 正交试验结果分析67-70
- 5.2.1 两级轴流风机射程分析67-68
- 5.2.2 两级轴流风机功率分析68-69
- 5.2.3 两级轴流风机风量分析69-70
- 5.3 两级轴流风机流场分析70-73
- 5.3.1 两级轴流风机内部流场分析70-72
- 5.3.2 两级轴流风机外部流场分析72-73
- 5.4 本章小结73-74
- 结论74-76
- 参考文献76-79
- 攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果79-80
- 致谢80-81
- 作者简介81
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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本文编号:866981
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