風(fēng)機(jī)原型機(jī)的短葉片是在長(zhǎng)葉片的基礎(chǔ)上在直徑為320mm的圓弧方位截?cái)啵?-72風(fēng)機(jī)，---計(jì)劃一的短葉片長(zhǎng)度進(jìn)行了多種長(zhǎng)度的挑選，并經(jīng)過數(shù)值計(jì)算得到醉優(yōu)的短葉片長(zhǎng)度是在長(zhǎng)葉片的基礎(chǔ)上在直徑為259mm的圓弧方位打斷。---完成后按照風(fēng)機(jī)原型機(jī)的數(shù)值計(jì)算方法，對(duì)---后的風(fēng)機(jī)進(jìn)行數(shù)值計(jì)算，能夠看出通過向內(nèi)延伸斜槽式離心風(fēng)機(jī)的短葉片，將風(fēng)機(jī)的所需扭矩由4.53n.m降低為4.33n.m，使風(fēng)機(jī)的功率進(jìn)步了2.3%。能夠看出在延伸短葉片后，---計(jì)劃一的風(fēng)機(jī)短葉片吸力面的兩個(gè)旋渦消失，葉片鄰近的別離區(qū)顯著的減小，但---計(jì)劃一的長(zhǎng)葉片吸力面依然存在較大的別離區(qū)，因此風(fēng)機(jī)的全體功率進(jìn)步并不太顯著。
增大風(fēng)機(jī)葉輪的旋轉(zhuǎn)直徑---計(jì)劃一使斜槽式離心風(fēng)機(jī)的功率進(jìn)步2.3%，但風(fēng)機(jī)的全壓值-堅(jiān)持不變，這樣的---計(jì)劃并不能滿足對(duì)風(fēng)機(jī)全壓值5000pa的要求。因此本文依據(jù)風(fēng)機(jī)規(guī)劃的相似原理，即在風(fēng)機(jī)滿足類似條件的情況下，風(fēng)機(jī)的全壓值與風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速的平方和全壓的平方呈正比，依據(jù)風(fēng)機(jī)的類似規(guī)劃原理，在滿足類似規(guī)劃條件下，相應(yīng)的增大風(fēng)機(jī)葉輪的旋轉(zhuǎn)直徑，能夠有用的進(jìn)步風(fēng)機(jī)的全壓值。
風(fēng)機(jī)采用solidworks三維建模軟件對(duì)斜通道離心風(fēng)機(jī)進(jìn)行了三維建模，對(duì)整個(gè)離心風(fēng)機(jī)進(jìn)行了建模。由于斜槽風(fēng)機(jī)葉片采用無氣鋼板焊接而成，為了簡(jiǎn)化網(wǎng)格生成，提高網(wǎng)格，采用無厚度曲面建立了離心風(fēng)機(jī)的三維模型。風(fēng)機(jī)的網(wǎng)格生成方法可分為結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格和非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格。一般來說，結(jié)構(gòu)網(wǎng)格計(jì)算的收斂速度是快而好的。然而，除塵用風(fēng)機(jī)，在一些復(fù)雜的結(jié)構(gòu)中，很難生成結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格。在結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格生成過程中，邊上節(jié)點(diǎn)的數(shù)目發(fā)生變化，往往導(dǎo)致相應(yīng)的邊節(jié)點(diǎn)發(fā)生許多變化。網(wǎng)格生成通常占用cfd分析師的大部分時(shí)間。針對(duì)這一問題，本文采用混合網(wǎng)格對(duì)風(fēng)機(jī)進(jìn)行網(wǎng)格劃分，即結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格與非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格相結(jié)合的方法。結(jié)構(gòu)網(wǎng)格用于劃分葉輪的葉片通道。由于葉片位于葉輪各通道的連接處，葉片為非線性結(jié)構(gòu)。在劃分結(jié)構(gòu)網(wǎng)格時(shí)，9-26風(fēng)機(jī)，往往會(huì)產(chǎn)生負(fù)體積。因此，煙臺(tái)風(fēng)機(jī)，采用非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格劃分進(jìn)氣道上部，并對(duì)靠近壁面和葉片的網(wǎng)格進(jìn)行加密。邊界附近層的厚度為0.01 mm，這-壁上的y+值在湍流模型要求的范圍內(nèi)。考慮到后期---風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)的便利性，葉輪與蝸殼分開嚙合，并在相應(yīng)的表面建立接口進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。葉輪外場(chǎng)計(jì)算網(wǎng)格為1224917殼體和1281713網(wǎng)格。
以風(fēng)機(jī)為研究對(duì)象，利用numeca 軟件對(duì)其葉片進(jìn)行開縫數(shù)值模擬，結(jié)果表明，開縫對(duì)風(fēng)機(jī)內(nèi)部流場(chǎng)有一定優(yōu)化作用，并依據(jù)葉輪流場(chǎng)和風(fēng)機(jī)性能的---情況，確定了較優(yōu)的開縫角度和開縫位置，在較優(yōu)開縫方案下，流體在流道出口的速度比較均勻一致，且風(fēng)機(jī)全壓提高4.25%，效率提高1.49%。
風(fēng)機(jī)屬于通用機(jī)械類。它們廣泛應(yīng)用于-的各個(gè)部門。風(fēng)機(jī)是工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)不可缺少的設(shè)備。據(jù)統(tǒng)計(jì)，風(fēng)機(jī)用電量約占全國(guó)總用電量的9%。目前，離心風(fēng)機(jī)在我國(guó)能源系統(tǒng)中占有很大的比重。因此，提高離心風(fēng)機(jī)的性能對(duì)于工礦企業(yè)節(jié)能增效具有重要意義。風(fēng)機(jī)的節(jié)能方法主要是從運(yùn)行調(diào)整和結(jié)構(gòu)改造兩個(gè)方面進(jìn)行的，對(duì)運(yùn)行調(diào)節(jié)的研究非常廣泛；風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)改造主要包括換流器的安裝、動(dòng)靜葉的改造等，目前對(duì)風(fēng)機(jī)葉片開槽技術(shù)的研究還不多見。而且工程應(yīng)用不廣泛。清華大學(xué)等人通過對(duì)長(zhǎng)、短葉片的開槽，使離心風(fēng)機(jī)的性能曲線變平，區(qū)變寬，使非設(shè)計(jì)性能-。對(duì)葉片弦縫進(jìn)行了研究，---了葉柵周圍的壓力分布，降低了總壓損失15.8%。研究了吸入點(diǎn)和回流點(diǎn)的位置，即狹縫的位置，并提出了-的建議。楊科等人對(duì)航空工業(yè)風(fēng)力機(jī)的開槽問題進(jìn)行了研究。模擬了不同攻角下的上、下風(fēng)面開槽和自下而上的開槽。分析了不同工況下的流場(chǎng)和流線分布。結(jié)果表明，開槽對(duì)---風(fēng)力機(jī)靜失速特性非常有益。
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