安世亚太专区通讯200912月刊

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安世亚太专区通讯200912月刊

更新时间：2009-07-08	下载次数：
资料语言：简体中文	资料大小：未知
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1 前言

风量与功率是风机的两个重要性能指标。随着CFD技术的发展，采用CFD数值模拟的方法已成为对风机内部流场和优化设计研究的重要手段。通过分析我们可以
得知对于边界层有较大影响的问题如风机叶片的流动，采用非结构网格模型往往不能准确模拟边界层发展的问题，因此预测的流动可能出现较大的误差。风机的结构
通常比较复杂，生成一个合格的网格往往对数值模拟的结果有很大的影响。对此可以采用两种方式避免这个问题：

（1）壁面、叶片边界层采用结构网格，其他部分采用非结构网格；

（2）整个计算区域都采用结构网格生成。本文采用了第2种网格，利用Ansys-CFX软件对风机内部流场进行分析，并与风洞试验结果比较，得到与实际较符合的结果

为了与实验对比，风机有个直径为310mm的外壳，其结构网格模型如图2，但数值模拟不能仅模拟这个区域，因为此部分的进风口和出风口的流动是很不稳定
的，这样就很难给定进出口边界条件，而一个准确的边界条件对计算结果有着重要的影响。为了准确给定边界条件，在进风口和出风口分别加一段计算域圆管。同时
为减小计算量，利用周期性取其五分之一作为计算域，这样整个计算域的网格如图
3。在叶片转动区域由于其流动复杂，我们采用较密的网格，同时对叶片和壁面边界处也做了一定的网格加密，以便采用壁面函数的方法模拟边界，以减少计算量。
在进出口部分由于流动比较稳定所以采用了较疏的网格。

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