随着生活水平的提高和消费观念的更新,贯流风机作为家用空调器室内体风机,其噪声、流量、效率等性能指标备受人们关注。由于贯流风机叶轮内部存在一偏心涡,使得风机设计领域的相似理论不在适用,风机设计主要依靠试验来进行,设计成本相对较高。本文利用商用CFD软件对贯流风机的内流场进行了模拟,采用Lighthill声类比法FW-H方程对风机气动噪声进行预测,并研究了贯流风机的特征参数对其性能的影响,从流量和气动噪声两方面对贯流风机进行了优化设计。在设计过程中引入CFD方法,可以获得许多对设计具有指导意义的结果,比较经济地实现优化设计。具体工作包括三个方面:首先,针对空调用贯流风机的结构特点,开发了参数化建模软件,对各种参数的贯流风机实现快速建模和网格划分,避免了重复劳动,减少了前处理时间,降低了设计成本。其次,利用商用CFD软件FLUENT对贯流风机进行三维数值模拟,对计算结果进行深入的分析和讨论,揭示贯流风机内部的流动特性;采用Lighthill声类比法FW-H方程对风机气动噪声进行了预测,分析了等距叶片分布和不等距叶片分布贯流风机的离散噪声频谱,验证该方法的合理性。最后,根据上述模拟方法,研究了贯流风机的特征参数:蜗舌间隙、外周叶片角、内周叶片角、叶轮直径比、叶轮转速的变化对风机性能的影响,并根据计算获得的流量、气动噪声对原风机结构参数进行了优化设计。