采用轴流风机工程方法和S2设计方法设计了三种不同叶片角的机车用斜流风机,利用三维雷诺平均N-S方程和SST湍流模型,数值模拟了斜流风机的内部流场和气动性能,并通过试验验证了风机的性能.结果表明:叶片前缘、中部和尾缘的角度对斜流风机的内流场和气动性能影响较大.叶片进、出口角增加8°～10°,同时降低中部角度与尾缘角度的差距,压力-效率曲线呈抛物线分布.在设计点附近,风机效率提高约5％.叶片前缘吸力面的静压分布更加平缓,背力面5％叶高处静压分布明显改善,没有出现分离区域,叶片载荷分布更加均匀.斜流风机仿真与试验对比,全压相差不过3％,效率相差不到4％,结果基本一致.
斜流风机 数值模拟 流场分析 设计优化