贯流风机的数值模拟
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近年来，围绕着贯流风机的研究，日本发展的相对较多。村田暹[1]等人曾进行实验研究，在流场中取几百个点进行多次测量，此项工作大约耗了几千个工作人时，但其结果却不甚理想，得到的只是局部平均和统计意义上的流场信息，缺少对细致和瞬态流场结构的认识，难以有较强的说服力。在数值分析方面有赤池茂[2]等人所做的工作，采用结构网格，通过映射对圆形求解域进行计算，计算结果尚可。
参考文献 ……………………………………………………………… 30
致谢
§1.1问题背景
贯流风机是一类特殊的通风机械，与离心式风机、轴流式风机相比较，贯流
风机具有结构简单、体积小、产生的气流平稳、动压系数较高而作用距离较长及噪声低等特点，近来被广泛应用于家用电器和空调设备等低压通风换气的场合，特别是在分体式空调的室内机中。然而由于贯流风机的特殊结构，加上其流动的非对称性与复杂性，使得对其性能的影响因素不甚明了，至今没有公认的设计理论。目前，国内的很多空调厂家都直接引进国外成熟的技术，进行COPY，独立开发的新产品很少，即使凭经验采用实验手段进行开发尝试，也会因为模具成本过高、开发周期过长而造成了巨大的浪费，显然不能满足国内空调市场对其性能提出的要求，更阻碍了国内空调厂家参与国际竞争。因此，对贯流风机的流场从理论上进行分析，搞清其性能的影响因素已成为迫切需要。
In this thesis, we want to supply a new method for the design of Cross-Flow fan, using the numerical simulation.
Keyword:Cross-Flow fan, numerical simulation, unstructured grid, pressure field, velocity field.
At the same time, we simulated the flow-field of the Double-Fan model, and compared with the result of experiment. We found that the result of simulation is according with experiment.
§3.1.1 结构的简化和求解区域的划分………………… 11
§3.1.2 求解区域网格的划分 …………………………… 12
§ 3.2 求解方法与过程 …………………………………………… 14
第四章 计算结果与分析 …………………………………………… 15
§ 4.1 压力场的结果与分析 ……………………………………… 15
摘要
第一章绪论………………………………………………………… 1
§ 1.1 问题背景 …………………………………………………… 1
§ 1.2 数值计算方法 ……………………………………………… 2
§ 1.3 本文的主要工作 ……………………………………………3
第二章 贯流风机的工作原理 ……………………………………… 4
中国科学技术大学
本科毕业论文
本科生姓名
指导教师姓名
专业
学制
学号
论文题目贯流风机的数值模拟
二零**年六月Hale Waihona Puke 20**年5月20日摘
贯流风机以其流量大，低噪声，送风平稳等优良特性在空调设备和小型送风
设备中广为应用。本文针对家用壁挂式空调器室内机部分，采用贯流风机进行送风的特点，运用FLUENT软件，对2D贯流风机流场模型进行了较成功的数值模拟计算。并与实验和他人的计算结果进行了比较，与实验结果吻合。
同时，对双叶轮风机的流场模型进行了数值计算，并与实验数据进行了比较。对比发现，计算结果与实验结果相吻合。
本文试图通过数值模拟的方法，为贯流风机的设计提供新的方法。
关键词：贯流风机、数值模拟、非结构网格、压力场、速度场。
Abstract
Since its well compact design and low noise characteristics, Cross-Flow fan are increasingly used in rear cooling units of minivans. In this thesis, for using the Cross-Flow fan to send air in the family hanging air conditioner, we use the FLUENT software to simulate the flow-field of 2D Cross-Flow fan. And the numerical simulation work was successfully done. Compared with the result of experiment and of other’s, this result of numerical simulation is according with the experiment.
§2.1风机的概述………………………………………………… 4
§2.2贯流式风机的工作原理 …………………………………… 5
§2.3贯流式风机叶轮内的流动分析 …………………………… 9
第三章数值计算…………………………………………………… 11
§3.1模型的建立及网格的划分 ………………………………… 11
§ 5.2 双风机系统的数值计算与结果分析 ……………………… 21
§ 5.2.1 数值计算 ………………………………………… 21
§ 5.2.2 计算结果及分析 ………………………………… 23
§5.3 小结 ………………………………………………………… 27
第六章 经验与总结 ………………………………………………… 28
§ 4.2 流场的结果与分析 ………………………………………… 16
§ 4.3 流量的分析 ………………………………………………… 19
§ 4.4 小结 ………………………………………………………… 19
第五章 双风机的数值计算与结果分析 …………………………… 20
§ 5.1 工业背景 …………………………………………………… 20
参考文献 ……………………………………………………………… 30
致谢
§1.1问题背景
贯流风机是一类特殊的通风机械，与离心式风机、轴流式风机相比较，贯流
风机具有结构简单、体积小、产生的气流平稳、动压系数较高而作用距离较长及噪声低等特点，近来被广泛应用于家用电器和空调设备等低压通风换气的场合，特别是在分体式空调的室内机中。然而由于贯流风机的特殊结构，加上其流动的非对称性与复杂性，使得对其性能的影响因素不甚明了，至今没有公认的设计理论。目前，国内的很多空调厂家都直接引进国外成熟的技术，进行COPY，独立开发的新产品很少，即使凭经验采用实验手段进行开发尝试，也会因为模具成本过高、开发周期过长而造成了巨大的浪费，显然不能满足国内空调市场对其性能提出的要求，更阻碍了国内空调厂家参与国际竞争。因此，对贯流风机的流场从理论上进行分析，搞清其性能的影响因素已成为迫切需要。
In this thesis, we want to supply a new method for the design of Cross-Flow fan, using the numerical simulation.
Keyword:Cross-Flow fan, numerical simulation, unstructured grid, pressure field, velocity field.
At the same time, we simulated the flow-field of the Double-Fan model, and compared with the result of experiment. We found that the result of simulation is according with experiment.
§3.1.1 结构的简化和求解区域的划分………………… 11
§3.1.2 求解区域网格的划分 …………………………… 12
§ 3.2 求解方法与过程 …………………………………………… 14
第四章 计算结果与分析 …………………………………………… 15
§ 4.1 压力场的结果与分析 ……………………………………… 15
摘要
第一章绪论………………………………………………………… 1
§ 1.1 问题背景 …………………………………………………… 1
§ 1.2 数值计算方法 ……………………………………………… 2
§ 1.3 本文的主要工作 ……………………………………………3
第二章 贯流风机的工作原理 ……………………………………… 4
中国科学技术大学
本科毕业论文
本科生姓名
指导教师姓名
专业
学制
学号
论文题目贯流风机的数值模拟
二零**年六月Hale Waihona Puke 20**年5月20日摘
贯流风机以其流量大，低噪声，送风平稳等优良特性在空调设备和小型送风
设备中广为应用。本文针对家用壁挂式空调器室内机部分，采用贯流风机进行送风的特点，运用FLUENT软件，对2D贯流风机流场模型进行了较成功的数值模拟计算。并与实验和他人的计算结果进行了比较，与实验结果吻合。
同时，对双叶轮风机的流场模型进行了数值计算，并与实验数据进行了比较。对比发现，计算结果与实验结果相吻合。
本文试图通过数值模拟的方法，为贯流风机的设计提供新的方法。
关键词：贯流风机、数值模拟、非结构网格、压力场、速度场。
Abstract
Since its well compact design and low noise characteristics, Cross-Flow fan are increasingly used in rear cooling units of minivans. In this thesis, for using the Cross-Flow fan to send air in the family hanging air conditioner, we use the FLUENT software to simulate the flow-field of 2D Cross-Flow fan. And the numerical simulation work was successfully done. Compared with the result of experiment and of other’s, this result of numerical simulation is according with the experiment.
§2.1风机的概述………………………………………………… 4
§2.2贯流式风机的工作原理 …………………………………… 5
§2.3贯流式风机叶轮内的流动分析 …………………………… 9
第三章数值计算…………………………………………………… 11
§3.1模型的建立及网格的划分 ………………………………… 11
§ 5.2 双风机系统的数值计算与结果分析 ……………………… 21
§ 5.2.1 数值计算 ………………………………………… 21
§ 5.2.2 计算结果及分析 ………………………………… 23
§5.3 小结 ………………………………………………………… 27
第六章 经验与总结 ………………………………………………… 28
§ 4.2 流场的结果与分析 ………………………………………… 16
§ 4.3 流量的分析 ………………………………………………… 19
§ 4.4 小结 ………………………………………………………… 19
第五章 双风机的数值计算与结果分析 …………………………… 20
§ 5.1 工业背景 …………………………………………………… 20