轴流风机叶轮的减振设计与优化
基于CFD模拟的轴流风机扇叶设计优化研究
基于CFD模拟的轴流风机扇叶设计优化研究摘要：本研究采用计算流体动力学（CFD）模拟方法，旨在优化轴流风机扇叶的设计以提高性能和效率。
通过数值模拟，我们系统地研究了不同扇叶参数对风机性能的影响，并提出了一种优化设计方案，以实现更高的能效和性能。
研究结果表明，通过CFD模拟可以有效地改善轴流风机的性能，并为风机工程领域的进一步发展提供有力支持。
关键词： CFD模拟；轴流风机；扇叶设计；优化；性能一、引言轴流风机作为工业和商业领域中广泛应用的关键设备，对能源效率和性能提出了不断增长的需求。
其中，扇叶作为轴流风机的核心部件，其设计和优化对整个风机系统的性能至关重要。
随着计算流体动力学（CFD）模拟方法的不断发展，研究人员可以更深入地理解风机流场，并进行更精确的性能预测和优化设计。
二、文献综述2.1 轴流风机的发展历程轴流风机作为工业领域的核心设备，其发展历程从19世纪末至今经历了令人瞩目的进步。
早期，轴流风机的设计主要依赖于经验和试验，限制了其性能和效率。
然而，随着科学和工程技术的进步，数学模型、实验室测试和计算流体力学等新方法的应用使轴流风机的设计变得更精确和可预测。
这些技术创新促使了风机的能效提升、噪音降低和寿命延长，从而为各行业带来了更高水平的气流控制和空气处理能力。
2.2 扇叶设计的重要性扇叶作为轴流风机的核心组成部分，其设计对风机性能至关重要。
扇叶的几何形状、叶片数目、叶片角度等参数直接影响风机的效率、噪音产生、能耗和寿命。
一个优化的扇叶设计可以显著提高风机的能效，降低运行成本，减少环境影响。
所以，深入研究和优化扇叶设计是提高轴流风机性能的关键步骤。
近年来，计算流体动力学（CFD）模拟技术的不断发展已经引领了轴流风机研究的新时代。
这一技术的崭新应用为风机工程领域带来了深刻的影响。
通过CFD，研究人员能够以前所未有的准确性模拟轴流风机内部复杂流动现象，如湍流、涡流和分离现象。
这种全面的流场信息为风机性能的深入理解提供了强大工具，并且为设计和优化提供了坚实基础。
轴流风叶降噪机理及优化分析
轴流风叶降噪机理及优化分析摘要：我国科技水平的不断提高使得人们生活质量也越来越高，而空调作为人们调节室内温度的重要工具，人们也越来越重视空调的整体质量，轴流风叶作为家用空调的重要部件，其运行产生的噪音是各生产厂商关注的重点，因此，相关企业需要深入研究轴流风叶气动噪声产生的根本原因和降噪机理，以保证空调能够更好地满足人们的使用需求。
基于此，本文将从轴流风叶降噪机理入手，详细分析轴流风叶有效的降噪措施，以期促进空调制造行业健康持续发展。
关键词：轴流风叶；降噪机理；优化措施前言：轴流风叶在运行时的噪音大小会直接影响家用空调的整体质量，因此许多学者都在深入研究空调的降噪措施，结合已有的资料不难发现，风叶尾缘涡流噪声是空调在运行中的主要噪声之一，但是相关学者对风叶尾缘涡流降噪机理的研究并不深入，因此，对轴流风叶降噪机理进行深入研究有着十分重要的现实意义。
1.家用空调室外机结构设计目前家用空调室外机主要结构有以下几部分：第一，压缩机：这是家用空调室外机的心脏部位，用于将低压、低温的制冷剂压缩为高温、高压状态，从而实现冷热交换，使空调能够有效地进行制冷或者制热。
第二，冷凝器：冷凝器是室外机的主体部分之一，通过将高温高压的制冷剂冷却，使其变成高压中温的液态制冷剂。
同时，通过风扇将这部分热量排出室外，这也是保证家用空调能够快速制冷的关键。
第三，节流机构：节流机构负责将高压中温的液态制冷剂通过节流降压的形式转变为低温、低压的状态，从而实现蒸发器的蒸发制冷效果。
第四，外壳：室外机外壳是用来保护内部机械部件，同时还能在一定程度上隔离外部环境与内部机械设备。
家用空调外壳不仅能够保护内部机械部件，还能起到一定的隔音效果。
此外，室外机还会有一些其他附加部件，如控制板、轴流风叶、电脑板等。
这些部件可以帮助调节室内温度，同时保护内部机械设备的正常运行。
在家用空调外机运行过程中轴流风叶是产生噪音的主要部件，其通常是由三片叶片组成，每个叶片厚度为3—6毫米，因此，相关设计人员需要在尽可能不损失风量的情况下对轴流风叶进行降噪研究，只有这样才能使家用空调在运行中产生的噪声在合理范围内[1]。
高效降噪轴流式通风机的优化设计
高效降噪轴流式通风机的优化设计摘要：通风机作为应用广泛的输送气体的动力装置，既是国民经济中比重很大的能耗设备，也是人们生产和生活中重要的噪声污染源。
开发气动效率高、噪声低、稳定运行的通风机产品，对降低能耗，保护环境，促进社会和谐发展具有十分重要的意义。
本文具体阐述了高效降噪轴流式通风机的主要结构，并对主要结构进行了优化设计。
关键词：轴流风机、轮毂、叶轮、尾翼一、背景技术轴流式通风机广泛应用于石油、化工、冶金、矿山、电力、交通、烟草等工业领域，也应用于采暖、通风、空气调节等民用设施。
现有的轴流式通风机从实际应用看，低效率和高噪声仍是风机运行中的主要问题。
随着节约能源和环保意识的提高，人们对提高风机效率和降低噪声的呼声越来越高，因此高效率、低噪声通风机具有重要的应用价值。
二、结构介绍高效降噪轴流式通风机主要由机壳、叶轮、电机组成。
1、叶轮叶轮是轴流风机最关键的部件之一，叶轮的质量直接影响到风机的工作效率、风机的寿命，以及风机的噪音。
叶轮包括轮毂和风叶，其中风叶由叶柄与叶片组成，轮毂、风叶的叶柄主要起着传动、连接的作用，而叶片的形状直接关系到风机的各项性能指标。
1.1叶片叶片是风机提供空气流动的关键部件，为提高风机运行效率、降低噪音、节约材料，并使风叶的制造方便，设计出一种尾翼能适合不同规格风筒的中空叶片。
中空叶片主体的尾部端面具有柳叶状的开口，且尾部端面为圆弧形，与所匹配的风筒内壁平行。
尾翼固定在中空叶片主体的尾部端面的开口上，其包括导流片与连接块，尾翼的连接块垂直连接在导流片靠近中空叶片主体的一侧。
由于尾翼的导流片直接紧靠在中空叶片主体的尾部，加上中空叶片主体尾部的圆弧形，使尾翼的导流片能呈随中空叶片主体的尾部的圆弧形，也就是尾翼的导流片与中空叶片主体的尾部平行，只要将中空叶片主体的尾部制作成与对应风筒内侧平行，就可保证尾翼的导流片与对应风筒内侧平行。
因此，尾翼能适合不同规格大小的风筒，降低了风机的整体制造成本。
浅谈双级动叶可调轴流风机振动分析及解决措施
浅谈双级动叶可调轴流风机振动分析及解决措施发表时间：2016-06-19T15:29:44.563Z 来源：《电力设备》2016年第6期作者：陈欣[导读] 双级动叶可调轴流风机广泛用于电厂火电燃煤机组一次风机和引风机，其通过液压调节系统来改变叶轮动叶片的工作角度。
（成都电力机械厂 610045）摘要：双级动叶可调轴流风机广泛用于电厂火电燃煤机组一次风机和引风机，其通过液压调节系统来改变叶轮动叶片的工作角度，以满足烟风系统流量和压力的变化需求。
本文从引起风机振动的各种因素出发，逐步分析，找出引起风机振动的原因，并采取相应的预防措施。
关键词：动叶可调轴流风机；振动；原因分析.一、引言动叶可调轴流风机一般由转子（叶轮、叶片、主轴承装配和液压调节系统）、供油装置、测量仪表、钢结构件（风机机壳、进气箱、扩压器）、消声器和隔声装置等组成，是电站风机的常用选择之一。
双级动叶可调轴流风机因采用两级叶轮，压力一般是单级动叶可调轴承风机的2倍，其主轴内置一根芯轴连接两级叶轮，通过油站驱动液压调节系统，保持两级叶轮开度的同步性，广泛应用于电厂火电燃煤机组一次风机和引风机，具有流量大、压力高，高效区宽的特点。
二、引风机工作原理引风机主要用来维持炉膛压力，形成流动烟气，将烟气排除。
一般布置在锅炉后部，电除尘出口，脱硫系统入口。
随着国家节能减排政策实施，多数电厂取消增压风机，实现引、增合一的联合引风机，联合引风机的工作特点是流量大、压力高，一般采用单级静叶可调风机或双级动叶可调轴流风机。
某电厂采用成都电力机械厂生产的双级动叶可调轴流风机作为引风机.风机的组成部分为：进气箱、集流器、导叶、叶轮、一级叶片、二级叶片、主轴承装配、扩压器、密封冷却风机等。
当风机叶轮旋转时，气体被叶轮轴向吸入和压出，在叶片的推挤作用下而获得能量，然后经后导叶整流后沿轴向流出，再经过扩压器使大量动压转换成静压以克服系统阻力。
三，问题提出2013年7月12日，某电厂3号炉检修后运行，振动一直保持在水平1.8m/s，垂直0.8mm/s左右，运行情况良好。
轴流式风机在纺织行业中的低噪声设计与改进
轴流式风机在纺织行业中的低噪声设计与改进随着科技的不断发展，纺织行业在生产和加工过程中广泛应用了各种机械设备，其中包括轴流式风机。
然而，轴流式风机在使用中产生的噪声问题对于纺织厂和工人的健康和工作环境都带来了一定的负面影响。
因此，如何对轴流式风机进行低噪声设计与改进成为了纺织行业迫切需要解决的问题。
首先，要实现轴流式风机的低噪声设计与改进，我们需要从源头上降低噪声的产生。
通过优化风机叶片的设计和选材，可以减少空气流动时的湍流噪声。
采用高效低噪声风机叶片材料，如玻璃纤维增强聚酯树脂，可以有效减少风机叶片的振动和噪声。
此外，通过增加风机叶片的数量，改变叶片的长度和角度等参数，可以减少噪声的产生。
其次，采用噪声控制技术对轴流式风机进行改进也是一种有效的方法。
在风机的进口和出口处设置噪声吸收装置，如吸音棉、消声器等，可以减少风机产生的噪声。
同时，采用隔振技术，将风机与纺织设备分离，减少振动传导，从而降低噪声的传输。
此外，采用噪声控制材料对风机的外壳进行包覆，可以有效吸收噪声，并提高噪声控制效果。
另外，对于轴流式风机的运行和维护也需要重视，以保证其在纺织行业中的低噪声设计与改进能够持久有效。
定期对风机进行检查和维护，及时清理风机叶片上的灰尘和杂物，保持叶片的正常运转，减少振动和噪声的产生。
此外，风机的润滑也是重要的一环，选择适合的润滑油和润滑方式，可以减少风机的摩擦和噪声。
除了上述的设计和改进措施，纺织行业也可以通过合理布局和空间设计来降低轴流式风机的噪声影响。
将风机安装在独立的机房或远离生产区域，采取隔音墙等措施来隔离噪声源，降低噪声的传播和影响范围。
合理设置通风系统，优化通风路径和通风量，减少噪声的扩散和积累。
总之，轴流式风机在纺织行业中的低噪声设计与改进是一项重要任务。
通过优化设计、采用噪声控制技术、定期维护保养和合理布局等措施，可以有效减少风机运行时产生的噪声，提升工作环境的舒适性，保护工人的健康。
大型轴流风机各类振动原因分析及处理措施
大型轴流风机各类振动原因分析及处理措施轴流风机以其流量大、启动力矩小、对风道系统变化适应性强的优势逐步取代离心风机成为主流。
轴流风机有动叶和静叶2种调节方式。
动叶可调轴流风机通过改变做功叶片的角度来改变工况，没有截流损失，效率高，还可以避免在小流量工况下出现不稳定现象，但其结构复杂，对调节装置稳定性及可靠性要求较高，对制造精度要求也较高，易出现故障，所以一般只用于送风机及一次风机。
静叶可调轴流风机通过改变流通面积和入口气流导向的方式来改变工况，有截流损失，但其结构简单，调节机构故障率很低，所以一般用于工作环境恶劣的引风机。
随着轴流风机的广泛应用，与其结构特点相对应的振动问题也逐步暴露，这些问题在离心式风机上则不存在或不常见。
本文通过总结各种轴流风机异常振动故障案例，对其中一些有特点的振动及其产生的原因进行汇总分析。
1、动叶调节结构导致振动动叶可调轴流风机通过在线调节动叶开度来改变风机运行工况，这主要依赖轮毂里的液压调节控制机构来实现，各个叶片角度的调节涉及到一系列的调节部件，因而对各部件的安装、配合及部件本身的变形、磨损要求较高，液压动叶调节系统结构如图1所示。
动叶调节结构对振动的影响主要分单级叶轮的部分叶片开度不同步、两级叶轮的叶片开度不同步及调节部件本身偏心3个方面。
1．1单级叶轮部分叶片开度不同步单级叶轮部分叶片开度不同步主要是由于滑块磨损、调节杆与曲柄配合松动、叶柄导向轴承及推力轴承转动不畅引起的。
这些部件均为液压缸到动叶片之间的传动配合部件，会导致部分风机叶片开度不到位，而风机叶片重量及安装半径均较大，部分风机叶片开度不一致会产生质量严重不平衡，导致风机在高转速下出现明显振动。
单级叶轮部分叶片开度不同步引起的振动主要特点如下。
1)振动频谱和普通质量均不平衡，振动故障频谱中主要为工频成分，同时部分叶片不同步会产生一定的气流脉动，使振动频谱中出现叶片通过频率及其谐波，部分部件的磨损及松动则会产生一定的非线性冲击，使振动频谱中出现工频高次谐波成分，这在振速频谱中表现得相对明显一些，在位移频谱中几乎观察不到。
轴流风机性能的优化设计
轴流风机性能的优化设计摘要本文基于CFD方法研究了不同形式的叶片前掠对轴流风机性能的影响。
首先，对轴流风机进行了叶片前掠设计，然后，基于数值模拟方法，对两种前掠形式的叶片与原型叶片进行了气动性能的计算和对比分析。
最后，提取了叶轮流场的局部欧拉压头，对叶片前掠的气动影响机理进行了分析。
结果表明，叶片中部前掠可提高轴流风机叶轮设计流量点的气动性能，并保持全流量范围内较佳的气动性能；在设计流量点，叶片中部前掠使得轴流风机叶轮叶顶处的叶片载荷更趋集中于前部，有利于抑制叶轮的叶顶泄漏，进而提高风机的效率。
关键词叶片掠形；轴流风机；局部欧拉压头；1引言轴流风机是一种广泛应用于工业和生活的旋转叶片式流体动力机械。
由于具有流量大、结构简单且易于维护等优点，其在通风设备、空调以及电子、电器冷却器中非常常见。
风压和效率是风机最基本和重要的两个气动性能指标。
为满足实际中的应用需求并节约能源，对提升轴流风机气动性能的技术方法进行研究十分必要和亟需。
为提高轴流风机的气动性能，学者们采用各种方法进行了大量的研究。
其中，部分研究采用了优化的方法，致力于通过选取一系列不同几何参数作为设计变量，对某一特定轴流风机的气动性能进行优化。
Lee等人[1]选取叶片掠形引导线和叶片截面形状作为设计变量，通过数值优化方法提高了一低比转速轴流风机的效率。
叶片掠形方式是叶轮的基本和主要结构要素之一，对其性能有着非常重要的影响。
叶片弯掠即对叶片沿展向方向采用倾斜或者弯曲的掠形方式。
适当的叶片前掠可以提高叶轮的气动性能，降低风机的动静干涉，进而减少振动和噪音[2,3]。
不同形式（如倾斜、弯曲等）的叶片前掠对叶轮性能的影响不同，但目前少有针对其不同影响以及机理的相关研究。
本文针对轴流风机，采用CFD方法研究了不同形式叶片前掠对性能的影响，并对其机理进行了分析。
2叶轮模型本文主要针对原型叶片的前掠进行了优化设计，其原型叶片和优化的整体前掠叶片及中部前掠叶片如下图1所示，相比原型叶片，整体前掠叶片的叶顶部分在叶轮旋转方向上更加前伸，而中部前掠叶片则展向的中部部分更加前凸。
风力机叶片气动噪声特性分析及减噪叶片外形优化设计
风力机叶片气动噪声特性分析及减噪叶片外形优化设计风力机叶片是风力发电系统中最核心的组成部分之一，其气动噪声特性对于风力机的运行效率和环境影响具有重要影响。
本文将对风力机叶片的气动噪声特性进行分析，并以此为基础进行减噪叶片外形的优化设计。
首先，我们来了解一下风力机叶片的气动噪声产生的机理。
风力机叶片在运行过程中，受到风力的作用产生升力和阻力，同时也会伴随着一定程度的噪声。
主要的气动噪声源可以分为两部分：一是因为风力机叶片表面的气流与边界层的相互作用，产生湍流噪声；二是由于叶片运动带来的叶片表面压力脉动引起的噪声。
因此，为了降低风力机叶片的气动噪声，需要针对这两个方面进行优化设计。
针对第一个方面，即表面气流与边界层的相互作用造成的湍流噪声，我们可以采用以下几种方法进行减噪。
首先是增加叶片的光滑度，减少表面的粗糙度，使得气流在叶片表面的流动更加流畅，减少湍流的生成。
其次是改变叶片的形状设计，减小湍流的生成和噪声的辐射。
例如，采用减小叶片前缘的R 角，增加叶片的弯曲度和厚度，使得气流绕过叶片表面时基本处于层流状态。
此外，还可以通过叶片表面覆盖降噪材料来消声，例如采用吸音板、泡沫材料等。
对于第二个方面，即叶片运动带来的表面压力脉动引起的噪声，我们可以通过优化叶片的结构设计和材料选择来减少。
首先是改善叶片的结构，减少叶片震动和振动噪声的产生。
可以采取增加叶片的刚度和弯曲强度，减小叶片的质量和弯曲惯性矩。
其次是采用新型的材料来制造叶片，例如采用复合材料制作叶片，具有轻量、高强度和良好的耐腐蚀性能，可以有效减少叶片的振动和噪声。
在进行减噪叶片外形优化设计时，需要综合考虑上述几个方面的因素。
可以采用数值模拟的方法，通过流体力学仿真软件对叶片的气动噪声特性进行分析和优化。
首先，建立风力机叶片的几何模型，确定叶片的三维几何形状。
然后，进行流场计算，模拟叶片在风场中的运动和气流相互作用过程。
通过分析计算结果，评估叶片的气动噪声特性，并对叶片的外形进行优化设计。
轴流排风扇主要技术措施
轴流排风扇主要技术措施一、设计方面的技术措施1. 叶片设计：轴流排风扇的叶片设计是关键，需要考虑到气流的流动性能以及噪音和振动的控制。
通常采用气动优化设计方法，通过改变叶片的几何形状和倾角来提高风量和效率，并减小噪音和振动。
2. 整体结构设计：轴流排风扇的整体结构设计需要考虑到承载能力、刚度和重量等因素。
合理的结构设计可以提高扇叶的强度和刚度，减小振动和噪音的产生。
二、材料方面的技术措施1. 叶片材料：叶片是轴流排风扇的核心部件，其材料选择对于风扇的性能至关重要。
常用的叶片材料有铝合金、钢、塑料等，根据不同的工况和要求选择合适的材料，以提高叶片的强度、耐磨性和抗腐蚀性。
2. 其他部件材料：除了叶片外，轴流排风扇还包括轴、轴承、外壳等部件，这些部件的选择也需要考虑到耐磨性、耐腐蚀性和耐高温性等因素，以确保风扇的可靠性和耐久性。
三、动力系统方面的技术措施1. 驱动电机：轴流排风扇的驱动电机需要具备足够的功率和转速范围，以满足不同工况下的风量和静压要求。
常见的驱动电机包括交流电机和直流电机，根据具体需求选择合适的驱动电机。
2. 传动装置：传动装置主要用于将电机的转速传递给轴流排风扇的叶轮，常见的传动装置包括皮带传动和直接传动。
传动装置的设计需要考虑到传递效率、可靠性和噪音等因素。
四、控制系统方面的技术措施1. 风速控制：轴流排风扇的风速控制可以通过调节电机的转速来实现，也可以通过改变叶片的倾角来调节。
在实际应用中，通常采用变频调速器或调节叶片的方法来实现风速的控制。
2. 温度控制：在某些应用场合，需要根据温度的变化来自动调节轴流排风扇的风量。
这可以通过温度传感器和控制器来实现，当温度超过设定值时，控制器会自动调节风扇的风量。
轴流排风扇的主要技术措施包括设计、材料、动力系统和控制系统等方面。
通过合理的设计和选择优质的材料，可以提高风扇的性能和可靠性；同时，采用适当的动力系统和控制系统，可以实现风速和温度的精确控制。
送风角度可调的轴流风机的优化设计
送风角度可调的轴流风机的优化设计摘要：在当代经济发展过程中，由于风机属于在发电、化工等行业应用范围较广的通用机械，对国民经济具有重大影响。
本文主要介绍了一种可调风向的轴流风机，通过使叶片倾斜来改变送风角度，扩大了运行工况范围。
关键词：轴流风机、送风角度、扇叶1、目的轴流风机是与风叶的轴同方向的气流即轴流方式运行风机，气体平行于风机轴流动，在各种工业场合都被广泛应用，是风机中应用非常广泛的一种。
目前轴流风机都是由电机、风扇叶、防护罩等组成，安装在支架上。
防护罩一般用于避免人手伸入设备内，避免手受伤，用于散热、排风和通气的防护。
但功能太过单一，且轴流风机的风向不能随意调整方向，轴流风机排风方向受到局限。
2、结构设计送风角度可调的轴流风机包括壳体、支撑板、电机、转轴、扇叶调节机构、防护罩、用于定位防护罩的定位机构、竖杆及风向调节机构。
壳体侧壁上设有中空层，其内嵌设有消音棉，用于降噪；支撑板设有2个，对称固定于壳体上；电机固定于支撑板上，转轴固定于电机的输出轴上，防护罩可拆卸连接于壳体一侧上；竖杆设有多个，等距间隔固定于防护罩上，其靠近转轴一侧设为“V”字型，对气流进行导向。
风向调节机构包括横杆、叶片、避空槽、滚轮、皮带、调节组件及清理组件。
横杆设有多个，等距间隔可转动穿设于竖杆上，叶片设有多个，固定套设于横杆上，避空槽开设于其中一个竖杆上，滚轮设有多个，固定套设于横杆中部上，皮带套设于滚轮上，与滚轮相啮合。
清理组件包括定轴、弧形板、扭转件、收集槽及取出部件。
定轴固定穿设于竖杆上，弧形板可转动套设于定轴上，其上设有第一面，与叶片相贴合，扭转件套设于定轴上，其一端扭臂固定于定轴上，另一端扭臂固定于弧形板上，收集槽嵌设于弧形板上，其截面呈扇形。
取出部件包括设于收集槽上的转杆、设于转杆上的推板、手柄和限位件、设于限位件上的第一弹性件。
拉拽手柄使其与收集槽一侧脱离接触，并往限位件方向滑动与其卡合，第一弹性件被压缩，然后转动手柄，可带动转杆和推板同步转动，推板可将收集槽内的杂物推出，操作方便。
动叶可调式轴流风机振动大的原因及处理方法 杜晓刚
动叶可调式轴流风机振动大的原因及处理方法杜晓刚摘要：动叶可调轴流风机能够调节的范围较广，使得动叶可调轴流通风机被广泛应用于电力行业中。
本文对引起风机振动的原因进行分析，并找出解决方法。
关键词：锅炉；动叶可调式风机；振动；原因；处理一风机产生振动的现象由于瞬间内风机能头及流量发生周期性、不稳定反复变化，使得动叶可调轴流风机发生振动现象。
动叶可调轴流风机具有驼峰型曲线的性能，使得其存在峰值点，而峰值点左侧是喘振区，右侧是稳定的工作区。
一旦风机工作点掉落到喘振区，就会发生振动现象，给设备以及建筑物造成危害。
在运行当中要避开其喘振区间，由于各风机在设计、制造、安装中存在差异，其实际喘振区间也与设计喘振区间也存在微小差异。
在运行当中要注意各运行参数的变化，若发生气流与电流的脉动变化，要及时调节动叶开度，以避开其喘振区间。
二风机发生故障的原因1 轴流风机本身质量的问题首先轴流风机可能是第一，任何设备的振动与设备本身都有很大的关系，但外部其他因素对设备振动值能够进行放大，放大后影响设备的安全经济运行。
因为在设计中就存在一定安全隐患，在设计中有力学元素被忽视，导致轴流风机的不合格，或者是因为在制作中偷工减料，造成工作上效率不高，稳定性不好。
第二，在设计时忘了考虑气体的膨胀系数，和气体运用特性没有详细的了解。
第三，叶片没有进行日常的维护，企业生产中，重视生产，轻视维护的重要意义。
或者叶片的质量不合格。
第四，润滑脂的质量差，或者抗升华的特性差，导致轴流风机在运行一段时间后，润滑质量变得极差。
第五、相应的故障检测模块损坏，没有办法及时反映风机的正常工作状况。
2 叶轮不平衡引起的振动及处理风机叶轮运行过程中，由于灰尘未及时清理或者长时间磨损，会出现不平衡现象。
分别对两种不同原因造成的叶轮不平衡进行分析。
首先，采用干式除尘法只能除掉系统中的粉尘颗粒，但对于微小的粉尘杂质无影响。
尤其是高温的影响，将使部分粉尘随着风机进入叶片，长时间的工作，粉尘就会对叶轮造成摩擦，致使叶片出现痕迹。
轴流风机叶片优化设计仿真与模态分析
2017 No. 6重型机械• 71•轴流风机叶片优化设计仿真与模态分析周勃1，王慧\张亚楠2(1.沈阳工业大学建筑与土木工程学院，辽宁沈阳110870;2.沈阳工业大学机械工程学院，辽宁沈阳110870)摘要：针对轴流风机在运转过程中，会碰到由于叶片的共振而引起的工作性能下降，本文利用计算流体力学（CFD)和模态分析理论，通过建立优化设计叶片的有限元模型进行仿真和模态分析，得到三种类型叶片在额定转速下流量-静压曲线和叶片的各阶固有频率及相应振型图，分析了进行叶片优化后风机性能有所改善的原因。
结果表明，优化设计后改善了轴流风机工作性能，最大流量提升了5. 8%，最大静压提升了 7. 3%，并通过差值比较得出叶片表面布置为逆螺旋三棱柱体为最佳优化方案，其叶片固有频率升高2. 3%。
关键词：轴流风机；叶片优化；模态分析中图分类号：TH43 文献标识码：A 文章编号：1001 -196X(2017)06 - 0071 -05Simulation and modal analysis of optimization design axial-flow fan bladesZHOU Bo1,WANG Hui1，ZHANG Ya-nan2(1. School of architecture&civil engineering, Shenyang University of Technology, Shenyang 110870, China；2. School of mechanical engineering, Shenyang University of Technology, Shenyang 110870, China )Abstract ：In view of the reduction of working performance that due to the resonance of blade for axial-flowfans, the analysis of the simulation and the modal is made through the establishment of the finite element modelfor blades in optimal design by using the computational fluid dynamics ( CFD) and the theory of modal analysis,which obtained the curve of flow-static pressure for three type blades under the rated rotor speed, and the bladesdifferent natural frequencies with the shapes of vibrating mode, and the reason of the improvement in workingperformance of the optimized fans is discussed. The result shows the maximal flow rises 5. 8% and the maximalstatic pressure increases 7. 3%. Setting the reverse triangular prisms spiral on the blade surface is considered asthe best optimal program and the natural frequency in this kind of design rises 2. 3% .Keywords：axial-flow fan；blade optimization；modal analysis/-v、 t ‘.>，〇刖s随着轴流风机在空调、冷却设备等机械制造 业以及通风、散热等建筑业中的应用愈发广泛，风机噪声的影响日渐受到重视，而针对轴流风机收稿日期：2016 -11 -06;修订日期：2017-01-22基金项目：国家自然科学基金项目（51575361 );中国博士后科 学基金项目（2014M560220);辽宁省百千万人才工程项目（2015049)作者简介：周勃（1976 -),女，辽宁沈阳人，博士，教授，博 士生导师，主要从事风力机状态监测和故障诊断。
浅谈轴流风机振动原因及措施
浅谈轴流风机振动原因及措施摘要：风机是电厂中最关键辅机之一，轴风机因为工作效率高和能耗低得到广泛应用。
在实际运行中，不少电厂因轴风机机械故障，导致电厂停机或影响了电厂的发电量。
关键词：轴流风机；振动原因；措施一、轴流风机振动的原因分析1.1机械方面的振动①转子不平衡引起的振动，由原始制造误差或安装不均匀导致的质量不平衡;转子的弯曲变形、转子部件松动或转子部件的不均匀磨损等。
②系统安装误差引起的振动，安装时原动机与工作机的连接不对中;轴瓦偏斜或不同心;在运行中由于原动机和工作机的温升不同造成的热不对中等。
③动、静部件间的相碰或摩擦引起的振动，由于安装不良造成运行过程中转子的变形或转动件与静止件发生摩擦。
④轴承间隙或轴向不当引起的风机振动⑤轴系中其他设备故障引起的振动⑥共振引起的风机振动。
1.2工作介质引起的振动①气流激振力造成的振动、进入风机的气流压力、流量的变化引起的工作状态的改变。
②气流对叶片的冲击和腐蚀造成的振动，气流中粉尘浓度不均,使转子受力不稳定;气流对叶片的腐蚀转子不平衡。
这些振动,有些是由随机因素造成的,有些与风机故障有直接关系。
③润滑系统造成的振动，供油系统的动态特性引起轴承各种形式的振动,油膜涡动和油膜震荡也可以引起风机振动。
1.3工作面积灰引起的风机振动这类现象主要表现为风机在运行中振动突然上升。
这是因为当气体进入叶轮时，与旋转的叶片工作面存在一定的角度，根据流体力学原理，气体在叶片的非工作面一定有漩涡产生，于是气体中的灰粒由于漩涡作用慢慢地沉积在非工作面上。
当积灰达到一定的重量时由于叶轮旋转产生离心力的作用将一部分大块的积灰甩出叶轮。
由于各叶轮上的积灰不可能完全均匀，从而导致叶轮表面的积灰质量分布不平衡，从而使风机振动增大。
1.4叶片磨损引起的振动磨损是风机中最常见的现象，风机在运行中振动缓慢上升，一般是由于叶片磨损，平衡破坏后造成的。
1.5主轴弯曲由于叶片的不平衡，造成叶轮在运行中产生不平衡的旋转，可导致主轴产生弯曲，早期弯曲产生的影响不大，但在以后的生产中，主轴越来越弯曲，最终造成较大的振动，导致停车。
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轴流风机叶轮的减振设计与优化
引言：
轴流风机是一种常见的空气传动设备，广泛应用于许多工业领域，包括空调系统、电站通风系统以及制造业等。
然而，在高速运转的过程中，轴流风机叶轮会产生振动，导致噪音和机械损坏。
因此，减振设计与优化对于提高轴流风机的性能和可靠性至关重要。
一、振动原因分析
轴流风机叶轮振动的原因有多种，包括气动力、离心力、离散空气动力等。
其中，由于转子高速旋转产生的气动力是主要原因之一，我们将着重分析该振动机制。
1. 考虑气动力对振动的影响
当轴流风机运转时，叶轮与气流发生相互作用，产生气动力。
这些气动力会导致叶轮的变形和振动。
为了减少气动力的影响，可以采取以下几种措施：
-设计合理的叶片形状和角度，使气流与叶片的交互作用最小化；
-增加叶片数量，分散气流对每个叶片的影响；
-优化叶片材料和结构，提高叶轮的刚度和耐久性。
2. 考虑离心力对振动的影响
叶轮在高速旋转时，由于离心力的作用，会引起叶轮变形和振动。
为了减少离心力对叶轮的影响，可以采取以下措施：
-增加叶轮的刚度，减少变形；
-采用轻质材料，降低离心力的作用；
-优化叶轮的平衡性，减少不平衡引起的振动。
二、减振设计
通过分析轴流风机叶轮振动的原因，可以制定减振设计方案，以提高轴流风机的性能和可靠性。
1. 叶片设计的优化
叶片是轴流风机叶轮的关键组件，其设计决定着气动力对叶轮振动的影响。
对于减少气动力对振动的影响，可以考虑以下因素：
-优化叶片的形状和角度，减小气流与叶片的作用力；
-增加叶片的数量，分散气流对叶轮的影响；
-采用抗振设计，提高叶片的刚度和耐久性。
2. 叶轮结构的优化
叶轮的结构对于减少离心力对振动的影响至关重要。
为了提高叶轮的刚度和减少不平衡引起的振动，可以考虑以下设计优化措施：
-选用高强度、低密度的材料，提高叶轮的刚度；
-设计合理的轴承和支撑系统，增加叶轮的稳定性；
-进行动平衡测试和调整，以减少不平衡引起的振动。
三、优化设计对轴流风机的影响
通过减振设计和优化，可以改善轴流风机的性能和可靠性，具体体现在
以下几个方面：
1. 提高轴流风机的效率
减振设计可以减少叶轮的振动，降低能量损耗。
通过优化叶片的形状、
角度以及材料，轴流风机的气动效率可以得到提高。
2. 降低轴流风机的噪音
振动是轴流风机噪音的主要来源之一。
通过减振设计和优化，可以大幅
度降低叶轮的振动，从而减少轴流风机的噪音产生。
3. 增强轴流风机的可靠性
振动会加速叶轮的磨损和损坏，甚至导致系统的故障。
通过减振设计和
优化，叶轮的振动可以降低，从而延长轴流风机的使用寿命，提高系统的可
靠性。
结论：
轴流风机叶轮的减振设计与优化对于提高风机的性能和可靠性至关重要。
通过合理的叶片设计和叶轮结构优化，可以减少气动力和离心力对叶轮的振
动影响，提高风机的效率，减低噪音，并增强系统的可靠性。
对于制造商而言，深入研究和应用减振设计与优化技术，是提高产品竞争力和满足用户需
求的关键步骤。