【摘 要】
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该文对动叶叶尖间隙及动/静干涉影响下的轴流风机内部流场进行三维数值模拟,通过计算揭示轴流风机内流细节及流动机理,为改善风机性能提供依据.文中使用SIMPLE算法和k-ε流模
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该文对动叶叶尖间隙及动/静干涉影响下的轴流风机内部流场进行三维数值模拟,通过计算揭示轴流风机内流细节及流动机理,为改善风机性能提供依据.文中使用SIMPLE算法和k-ε流模型进行了研究,计算结果的妥当性表明该方法适合于该问题的求解. 通过坐标变换得到任意非正交曲线坐标下的叶轮机械控制方程,并在此基础上导出了流动差分离散方程和基于动量插值概念的压力修正方程,实现了复杂流动计算中运用非交错网格的数值求解方法.针对该文计算模型的复杂形状,采用了非结构化网格对计算域进行网格划分,对网格疏密进行了控制,如在动叶叶尖间隙区域进行了网格加密处理.计算过程中各物理量良好的收敛性及计算结果的合理性表明了网格质量的可靠. 数值研究结果表明:叶尖间隙的存在对轴流风机性能有较大的影响,从静压分布来看,小叶尖间隙时其特征截面上静压上升较快,从该文计算的周向速度分布可以看出动/静干涉对叶轮加功量影响不大而叶尖间隙的变化则有着较大影响.计算的压力-流量外特性曲线与内流场相吻合,说明了该计算结果的妥当性.
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