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本文以方案中烘干風(fēng)機的定子葉片為例進行了詳細(xì)設(shè)計,優(yōu)化了S1流面葉型,烘干風(fēng)機采用三維葉片技術(shù)改善了定子葉柵內(nèi)的流動。通過三維數(shù)值模擬,對S2流面設(shè)計中的損失和滯后角模型進行了標(biāo)定,為葉片三維建模提供了依據(jù)。通過與初步三維設(shè)計結(jié)果的比較,兩種設(shè)計方案的氣動參數(shù)徑向分布一致,高溫烘干風(fēng)機,證實了烘干風(fēng)機設(shè)計過程中S2流面設(shè)計的準(zhǔn)確性和可靠性。由于葉尖泄漏流的存在,葉尖壓力比與氣流角(圖中灰色虛擬線圈所示的面積)之間存在一定的偏差,但通過三維CFD的修正,s2的設(shè)計趨勢預(yù)測了葉尖泄漏流對氣動參數(shù)徑向分布的影響;bec在高負(fù)荷下,定子根部出現(xiàn)了氣流分離現(xiàn)象,導(dǎo)致了出口氣流角和S2設(shè)置的初步三維設(shè)計。預(yù)測結(jié)果略有不同(圖中橙色虛線圈所示的區(qū)域)。烘干風(fēng)機利用一條非均勻有理B-sline曲線來描述由四個控制點(紅點)控制的曲線,包括前緣點和后緣點。葉片體由四條非均勻曲面、兩個吸力面和兩個壓力面組成,同時與較大切圓(灰圓)和前緣后緣橢圓弧相切。利用MIT MISES程序?qū)1型拖纜葉片進行了流場分析。采用B-L(Baldwin-Lomax)湍流模型和AGS(Abu-Ghamman-Shaw)旁路過渡模型描述了過渡過程。






為了探索大負(fù)荷大流量風(fēng)機的關(guān)鍵氣動設(shè)計技術(shù)和內(nèi)部流動機理,山東烘干風(fēng)機,本文設(shè)計了一臺烘干風(fēng)機,其壓力比為1.20,負(fù)荷系數(shù)為0.83。詳細(xì)研究了流量系數(shù)、反力等設(shè)計參數(shù)的影響規(guī)律,給出了相應(yīng)的選擇原則。分析了葉片負(fù)荷調(diào)節(jié)、葉片彎曲和葉片端部彎曲對葉柵流動、級匹配和級性能的影響,給出了高負(fù)荷軸流風(fēng)機三維葉片設(shè)計的基本原則。同時,木材烘干風(fēng)機,開發(fā)了S1流面協(xié)同優(yōu)化方法,取得了較好的效果。降低了定子損耗,增大了風(fēng)機裕度。高壓風(fēng)機的設(shè)計通常采用離心風(fēng)機,但離心風(fēng)機存在迎風(fēng)面積大、流量小、效率低等缺點。針對大流量、高壓力比、率的設(shè)計要求,如何完成單級軸流設(shè)計成為研究的重點。長期以來,軸流風(fēng)機的設(shè)計方法得到了發(fā)展。從孤立葉型法、葉柵法、降功率法到目前廣泛采用的準(zhǔn)三維、全三維氣動設(shè)計方法,甚至到S1流面葉型優(yōu)化[6]、三維葉型優(yōu)化、烘干風(fēng)機三維葉型技術(shù),已經(jīng)有了大量的研究工作。用于提高設(shè)計方法的準(zhǔn)確性和快速性。以率、高負(fù)荷為設(shè)計目標(biāo),通過合理選擇總體參數(shù),優(yōu)化了烘干風(fēng)機流面葉片的初步設(shè)計和三維疊加,實現(xiàn)了軸流風(fēng)機的氣動設(shè)計。




不同烘干風(fēng)機靜葉設(shè)計點90%葉片高度剖面上的壓力分布。從圖中不難看出,原型直葉片的進口具有明顯的正攻角,烘干風(fēng)機,端彎葉片的載荷由于分離流動而減小。由于受葉片端部彎曲的影響,三維葉片的攻角幾乎為零,并且由于端部流動的改善,載荷甚至略高于原型直葉片。研究了不同靜葉對單級風(fēng)扇級性能的影響。烘干風(fēng)機帶有三個不同定子葉片的單級風(fēng)扇級的效率特性。從烘干風(fēng)機中不難看出,端部彎曲定子可以有效地提高裕度,但由于定子損耗的增加,級效率降低了1.39%。前緣彎曲引起的葉片反向彎曲效應(yīng)被葉片正向彎曲疊加所抵消。舞臺效率略有提高,高點提高0.26%。失速邊界越近,風(fēng)扇級效率越明顯。同時,烘干風(fēng)機轉(zhuǎn)子出口頂部的靜壓力隨著定子葉片頂部的功能力的增加而降低(如圖21所示,轉(zhuǎn)子葉片出口直徑上的靜壓力)。在方向分布上,將定子出口處的背壓設(shè)置為接近失速的原型級工況,背壓為114451pa,風(fēng)機的失速裕度進一步從27.1%擴大到48.8%,推遲了葉尖泄漏引起的失速。


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