htfc型消防排煙 低噪音柜式離心風(fēng)機(jī)加工定制

1 物理模型

由于離心風(fēng)機(jī)的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，直接在GAMBIT中建 模比較難，且GAMBIT本身精度比較低，因此本文利用 Pro/E軟件對前面磨損試驗(yàn)中所用的離心風(fēng)機(jī)進(jìn)行建模，在 風(fēng)機(jī)實(shí)體模型基礎(chǔ)上再對內(nèi)部流體區(qū)域分別進(jìn)行建模，然 后逐一將其導(dǎo)入FLUENT軟件的GAMBIT前處理器。

2 網(wǎng)格劃分

采用美國PTC公司的PR0/Engineering4. 0軟件對離心 風(fēng)機(jī)內(nèi)部流體進(jìn)行三維實(shí)體建模，采用美國FLUENT公司 的GAMBIT4. 0軟件進(jìn)行有限元建模，對離心風(fēng)機(jī)幾何模型 采用分塊網(wǎng)格技術(shù)，結(jié)構(gòu)六面體和非結(jié)構(gòu)的四面體結(jié)合的 方法進(jìn)行網(wǎng)格劃分及設(shè)置邊界條件。劃分網(wǎng)格時(shí)針對蝸殼整體劃分網(wǎng)格數(shù)大且不，采用分段切割單劃分；對 于流體區(qū)域中梯度變化比較大的地方采用局部加密，而梯 度變化比較緩慢的部分設(shè)置稀疏網(wǎng)格，使計(jì)算結(jié)果更加準(zhǔn) 確。將風(fēng)機(jī)模型分為5個(gè)流動(dòng)區(qū)域，分別為進(jìn)口管路（類型 cooper,網(wǎng)格大小為10）,集流器人口區(qū)（類型cooper,網(wǎng)格 大小為8）、葉輪入口區(qū)（類型TGrid,網(wǎng)格大小為6）、葉輪 流動(dòng)區(qū)（類型TGrid,網(wǎng)格大小為5）和蝸殼區(qū)分兩部分（類 型分別為TGrid和cooper,網(wǎng)格大小分別為6和8）,網(wǎng)格總 數(shù)為1511901個(gè)，整個(gè)網(wǎng)格質(zhì)量0. 8 ~ 1的網(wǎng)格數(shù)為178個(gè)， 占總網(wǎng)格數(shù)的0.01%,說明整體網(wǎng)格劃分較為理想。

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3數(shù)學(xué)模型

本文采用FLUENT公司的軟件FLUENT6. 3來進(jìn)行模擬 分析，求解器選用離散、隱式、三維穩(wěn)態(tài)；湍流模型選用 RNGS 雙方程模型，壓力速度耦合方式選用SIMPLE算 法（壓力一速度校正方法）；設(shè)置葉輪為Moving Reference Frame,轉(zhuǎn)速2800r/min,葉輪上葉片與前后盤設(shè)置為 Moving Wall,相對轉(zhuǎn)速為0,即他們與葉輪一起轉(zhuǎn)，機(jī)殼壁 面設(shè)為Station Wallo對離心風(fēng)機(jī)氣固兩相流進(jìn)行數(shù)值模擬 時(shí)選用離散相模型，計(jì)算中分別用歐拉法處理氣相場和拉 格朗日法處理離散相顆粒場，采用三維穩(wěn)態(tài)的湍流氣流場 迭加三維離散相顆粒場進(jìn)行數(shù)值模擬。

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4邊界條件

1)氣相條件。為了便于給定準(zhǔn)確的邊界條件，在計(jì)算 時(shí)將風(fēng)機(jī)進(jìn)口管和出口管分別進(jìn)行了延長，使其進(jìn)出口流 動(dòng)均勻。在風(fēng)機(jī)管路進(jìn)口處給出速度進(jìn)口，進(jìn)口速度按流 量與其口徑換算而定，給定進(jìn)口速度大小及其方向，在風(fēng) 機(jī)蝸殼出口處給出壓力出口，出口處直接與大氣接觸，給 定出口背壓為0,其他量均根據(jù)內(nèi)部流動(dòng)外推出邊界。

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