離心風機葉輪-擴壓器干擾非穩(wěn)定流的實驗和數值研究.pdf

1、上海交通大學博士學位論文摘要葉輪機械內部流動受到轉子和靜子間尾跡干擾的影響，具有強烈的非定常十質。本文的目的是獲取有關離心風機葉輪與有葉或無葉擴壓器干擾的實驗和數t研究資料，力圖增強對這類復雜非定常流動的認識。葉輪—擴壓器干擾的數值擬在CFXTascflow軟件平臺上進行。計算時先用“轉子固結模型”計算轉子j靜子間的定常流動，然后以此結果作為非定常計算的初始猜值，再用“轉子靜二相對運動模型”計算非定常流動。數值計算在Unix工作站上進行

2、，計算域覆i葉輪和擴壓器的全部葉片范圍。非定常流動的實驗測量在上海交通大學葉輪機t實驗室進行。自行設計的離心風機實驗臺是全透明的，由閉式葉輪、有葉及無口擴壓器和蝸殼所組成。測量設備是一臺粒子圖像速度場儀(PIV)，測量覆蓋口輪與擴壓器的干擾區(qū)域。本文給出了不同轉速和擴壓器寬度下實驗風機的性能第一次獲得不同流量下葉輪與擴壓器(有葉和無葉)處于不同相對位置時流動二擾區(qū)域瞬態(tài)速度場的詳細測量結果。這些結果將有助于理解離心風機和壓縮機#復雜的流

3、動現(xiàn)象，有助于設計改進。本文數值計算與測量數據進行了比較，。子靜子相對運動模型能夠預測葉輪機械非定常流動的基本規(guī)律，但為了真實描i非定常瞬態(tài)流動還有待進一步改進。關鍵詞：非定常流動，流動干擾，葉輪，擴壓器，離心風機PIV，CFDAbs打actunsteadymeasurementsandunsteadycalculationsshowedthattheRotor／StatorModelcallpredictthebasiccharact