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对旋风机作为煤矿的主要通风设备,可以高效运行,逆风特性好。为了进一步改善对旋风机运行机能,本文以一台型号为FBDCZ5.0的矿用局部通风扇作为分析目标,从两级叶轮叶片数和顶部间隙两项物理参数出发,分析了其对对旋风机的的性能影响。 本研究首先通过SolidWorks软件建立8/10、12/8、12/10/、12/14、14/10共五种两级叶轮叶片数配合物理模型以及相对尺寸为2.5%、3.0%、3.5%、4.0%共四种顶部间隙模型,详细介绍了对旋风机的物理结构、运行原理以及流场计算的相关理论知识,通过前处理软件Gambit合理划分网格,根据实际运行工况设置求解参数,利用流体计算软件Fluent进行数值模拟计算。其次对比分析了两级叶轮叶片数不同配合时风机的的静压、全压以及效率变化情况,得出叶片匹配对风机机能的变化趋势,接着分析了多种叶轮匹配下两级电机功率匹配的变化趋势,叶轮匹配变化对两级驱动电机功率匹配有着直接关系,对通风距离也有着必然联系。最后通过四种顶部间隙模型,绘制了不同尺寸下顶部间隙间隙流泄漏情况以及叶片吸力面静压分布相关云图,分析了不同情况下风机压力以及效率变化趋势,为不同工况下风机优化提供进一步的计算依据,依据不同间隙不同流量研究了两级电机功率的匹配度问题,得出顶部间隙尺寸对风机特性以及驱动电机都有着极重要的影响。