發(fā)布時(shí)間：2020-11-21 16:56

　　 近年來,小型高轉(zhuǎn)速離心式壓縮機(jī)在壓縮機(jī)領(lǐng)域中得到了廣泛應(yīng)用。國內(nèi)外學(xué)者對(duì)小流量、高轉(zhuǎn)速的離心式壓縮機(jī)進(jìn)行了許多的理論及實(shí)驗(yàn)研究,取得了一些成就。我國是從八十年代起開始進(jìn)行高轉(zhuǎn)速離心式壓縮機(jī)應(yīng)用研究,但對(duì)高轉(zhuǎn)速離心式壓縮機(jī)內(nèi)部流場影響因素的研究較少,從而限制了我國小流量、高轉(zhuǎn)速離心式壓縮機(jī)的發(fā)展步伐。離心式壓縮機(jī)中的葉輪、擴(kuò)壓器等主要部分的結(jié)構(gòu)型式是影響壓縮機(jī)工作性能和高效運(yùn)行的重要因素。由于葉輪和擴(kuò)壓器的結(jié)構(gòu)對(duì)其內(nèi)部氣體流動(dòng)的約束,旋轉(zhuǎn)葉輪出口的高速氣流對(duì)擴(kuò)壓器進(jìn)口氣體流動(dòng)帶來的影響,使得壓縮機(jī)內(nèi)部的流動(dòng)情況較為復(fù)雜,因此研究小流量、高轉(zhuǎn)速離心式壓縮機(jī)內(nèi)部流場的影響因素,對(duì)離心式壓縮機(jī)的設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)優(yōu)化有重要的指導(dǎo)和借鑒意義。 在此背景之下,本文確定對(duì)小流量、高轉(zhuǎn)速單級(jí)離心式壓縮機(jī)內(nèi)部流動(dòng)分析和結(jié)構(gòu)優(yōu)化作為主要研究工作方向,借助AUTOCAD、VIS10、PR0/Engineering等工程制圖軟件和求解流動(dòng)、傳熱問題的專用軟件FLUENT,對(duì)離心式壓縮機(jī)整機(jī)、葉輪和擴(kuò)壓器進(jìn)行建模、數(shù)值計(jì)算、流場分析和結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì);驗(yàn)證軟件FLUENT對(duì)小流量、高轉(zhuǎn)速單級(jí)離心式壓縮機(jī)數(shù)值模擬的結(jié)果。本文所進(jìn)行的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)使小流量、高轉(zhuǎn)速離心式壓縮機(jī)的性能得到明顯改善。計(jì)算分析得到的結(jié)果是:優(yōu)化后設(shè)計(jì)工況下,多變效率與原計(jì)算模型相比提高了三個(gè)百分點(diǎn)。 本文的創(chuàng)新點(diǎn)為:對(duì)單級(jí)離心式壓縮機(jī)進(jìn)行整機(jī)模擬分析;在提高整機(jī)效率的基礎(chǔ)上,改變?nèi)~輪葉片的傳統(tǒng)形狀,改變無葉擴(kuò)壓器的結(jié)構(gòu)。
【學(xué)位單位】：遼寧工程技術(shù)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2009
【中圖分類】：TH452
【部分圖文】：

3 離心壓縮機(jī)內(nèi)流場模擬的數(shù)利用現(xiàn)有的、成熟的、集成的 為科學(xué)研究中的一項(xiàng)重要手段。采用莫大的方便，避免了工程技術(shù)人員花復(fù)雜方程這種重復(fù)性勞動(dòng)上，從而程、物理問題本身的探索上，這對(duì)科作用[31]。本次對(duì)離心壓縮機(jī)內(nèi)流件 FLUENT。下面結(jié)合 FLUENT 對(duì)作分析介紹。3.1 CFD 的求解過程[30]

差別不大明顯。三種模型中，標(biāo)準(zhǔn) k ε模型需要最少的CPU 時(shí)間，具有普遍適用性，一直以來被廣泛應(yīng)用于各種實(shí)際工程流動(dòng)計(jì)算中，在流體機(jī)械內(nèi)部湍流流動(dòng)模擬中獲得了合理準(zhǔn)確的計(jì)算結(jié)果 ； RNG k ε模 型 在 定 常 狀 態(tài) 下 可 能 會(huì) 出 現(xiàn) 數(shù) 值 不 穩(wěn) 定 的 現(xiàn) 象 ；Realizable k ε模型在模擬單旋轉(zhuǎn)區(qū)域的流動(dòng)中可以獲得滿意的結(jié)果，但在采用多參考系模型同時(shí)模擬旋轉(zhuǎn)區(qū)域和靜止區(qū)域的流動(dòng)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生人工粘性[38]。三維湍流數(shù)值模擬方法及相應(yīng)的湍流模型可總結(jié)為圖(3.3)

離心壓縮機(jī)系統(tǒng)圖
【參考文獻(xiàn)】

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1 張莉,陳漢平,徐忠;離心壓縮機(jī)葉輪內(nèi)部流場的準(zhǔn)三元迭代數(shù)值分析[J];風(fēng)機(jī)技術(shù);2000年05期

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本文編號(hào)：2893313