【正文】 度，特征長度和流體的動力粘度求出。11) 求解初始化：流場初始值設(shè)為入口流動的參考值。13) 求解過程升力監(jiān)視器設(shè)置：打開Force Monitors對話框，在Coefficient項選擇Lift，設(shè)置如圖48所示。=0，y項由cos0176。 14) 求解過程阻力監(jiān)視器設(shè)置：在Coefficient項選擇Drag，設(shè)置如圖49所示。=1，y項由sin0176。 圖48 升力監(jiān)測設(shè)置對話框 圖49 阻力監(jiān)測設(shè)置對話框15) 為迭代計算設(shè)置基本參考值：在Compute From項選擇inlet，在Reference Zone項選擇fluid?！?。經(jīng)過296次迭代后，計算收斂，殘差曲線、升力曲線，阻力曲線如下：a. 殘差監(jiān)測曲線如圖410所示；b. 升力監(jiān)測曲線如圖411所示； c. 阻力監(jiān)測曲線如圖412所示?！?。情況下數(shù)值模擬的過程結(jié)束了。 模擬結(jié)果分析 對攻角為36176。時模擬得到速度矢量圖如圖413所示，壓強分布云圖如圖414所示；對速度矢量圖進行放大，得到翼型附近的流場局部放大圖如圖415所示：圖413 攻角為36176。時的壓力分布云圖圖415 攻角為36176。邊界層分離出現(xiàn)的原因是，在分離點以后，壁面附近被黏性和逆壓梯度滯止的流體質(zhì)點逐漸增多，壓強的進一步升高使被滯止的質(zhì)點發(fā)生回流，而排擠上游來流邊界層使其與壁面分離。這樣，分離點后的旋渦不斷地產(chǎn)生，又不斷地被主流帶走，就在翼型的背面形成渦流區(qū)。(圖416)，24176。(圖418)，12176。(圖420)，0176。時翼型附近的速度矢量圖 圖417 攻角為24176。時翼型附近的速度矢量圖圖419攻角為12176。時翼型附近的速度矢量圖圖421 攻角為0176。而當(dāng)來流攻角很小的時候，風(fēng)機翼型就沒有出現(xiàn)邊界層分離現(xiàn)象，則風(fēng)機翼型的氣動性能較好。而在大角度攻角來流沖擊的時候，翼型附近的流場就會出現(xiàn)逆壓梯度(dp/dx0)區(qū)，壁面附近被黏性和逆壓梯度滯止的流體質(zhì)點逐漸增多，壓強的進一步升高使被滯止的質(zhì)點發(fā)生回流，在翼型的背面形成渦流區(qū)。 對相同大小的正負攻角的模擬結(jié)果進行分析為了對大小相同，正負相反的攻角下模擬得到的速度矢量圖作一對一比較分析，繼續(xù)做了攻角為+10176。情況下的數(shù)值模擬(正常的運行工況下是不會出現(xiàn)這么大的正角度攻角的，這里只是為了得到更為明顯的模擬結(jié)果來進行比較而做的附加數(shù)值模擬)：攻角為36176。(圖423)，24176。(圖425)，12176。(圖427)時翼型附近的速度矢量圖，如下：圖422 攻角為36176。時翼型附近的速度矢量圖圖424 攻角為24176。時翼型附近的速度矢量圖圖426 攻角為12176。時翼型附近的速度矢量圖對圖415和圖422，圖416和圖423，圖417和圖424，圖418和圖425，圖419和圖426，圖420和圖427做分組比較分析，得出當(dāng)來流攻角的大小一樣時，風(fēng)機翼型在來流攻角為正時出現(xiàn)的旋渦更大，即風(fēng)機翼型在受到正攻角的來流沖擊時，風(fēng)機翼型非工作面更容易出現(xiàn)旋渦，更容易出現(xiàn)邊界層分離現(xiàn)象。結(jié)論本文用FLUENT軟件對G473風(fēng)機翼型受到速度大小為50m/s的空氣來流在36176。攻角下(為方便比較而增加了+10176。攻角下的數(shù)值模擬)沖擊的情況進行了二維數(shù)值模擬，通過對模擬的結(jié)果進行分析，得出下面的結(jié)論：(1) 風(fēng)機翼型在受到較大攻角的來流沖擊時，就會使流場出現(xiàn)旋渦，邊界層分離，而且攻角越大，現(xiàn)象越明顯，即風(fēng)機氣動性能受到的影響越大；(2) 當(dāng)攻角大小一樣時，攻角為正時風(fēng)機翼型流場里出現(xiàn)的旋渦更大，邊界層分離現(xiàn)象更明顯。參考文獻[1] [M].北京:中國電力出版社,2001.[2] [J].中國鍋爐壓力容器安全,2005,14(6):3839.[3] 蔡兆林,吳克啟,[J].工程熱物理學(xué)報,1993,14(1):5356.[4] [M].北京:中國電力出版社,2004.[5] , the Performances of Induced Fans and Design of New Induced Fan for the Efficiency Improvement of a Thermal Power Plant[J].IEEE Xplore, 2008,479:16.[6] 田小冬,[J].熱力發(fā)電,2007,10:7980.[7] Songling Wang,Lei Zhang,Zhengren Wu,Hongwei Research of Centrifugal Fan with Different Blade Number and Outlet Blade Angle[J].IEEE Xplore,2009,978:14.[8] 巫發(fā)明,楊從新,張玉良, 研究[J].流體機械,2008,12(36):1114.[9] 風(fēng)機制造業(yè):可看好至2012年[J].GM通用機械,2008,5:50.[10] [J].儀器儀表學(xué)報,2001,3(22):309311.[11] 劉天靈,[J],山西機械,2001,3:4849.[12] [J].機電工程技術(shù),2001,4:5860. [13] 張果宇,馮衛(wèi)民,劉長陸,[J].可 再生能源,2009,2(27):1115.[14] 黃華,[J].能源工程, 2007,3:4547.[15] Zhang Bo,Huang Shujuan,Sun Zhongwei,Hui Mprovement of Centrifugal Fan by Means of Numerical Simulation[J].Chinese Journal of Mechanical Engineering,2006,19(1):5558.[16] 毛金鐸,[J].機械設(shè)計與制造,2008,11,3941.[17] 陳進,張曉,[J].重慶工學(xué)院學(xué)報,2009,7(23):5154.[18] 李文華,[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報,2008, 31:1617.[19] Guan Yupu,Zhao Zhenhua,Chen Wei,Gao Object Damage to Fan Rotor Blades of Aero Engine Part II: Numerical Simulation of Bird Impact [J].Chinese Journal of Aeronautics,:328334.[20] [D].北京:華北電力大學(xué),2009.[21] [M].北京:北京理工大學(xué)出版社, 2009.[22] 韓占忠,王敬,[M].北京:北京理工大學(xué)出版社,2004.致謝經(jīng)過三個多月的畢業(yè)設(shè)計，終于迎來了論文完稿的這一刻，在這個過程中，有過成功的喜悅，有過失敗的沮喪，也有過彷徨和疑惑，這一切都讓我感覺到求知過程的挑戰(zhàn)和艱辛，同時也讓我深刻明白學(xué)無止境，我將在以后的學(xué)習(xí)工作中繼續(xù)努力，探索真知。王老師淵博的知識、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度、誨人不倦的作風(fēng)和兢兢業(yè)業(yè)的工作精神，讓我受益匪淺。在此非常感謝王老師對我的諄諄教誨及精心指導(dǎo)，對老師的辛勤培養(yǎng)和無私關(guān)懷表示崇高的敬意和衷心的感謝。在此特向劉哲師兄表示衷心的感謝。是他們在各方面的鼎力相助和無微不至的關(guān)懷，幫我度過了艱難的時光，使我得以完成學(xué)業(yè)。