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以風(fēng)機帶后導(dǎo)葉的可調(diào)軸流風(fēng)機模型為研究對象，如圖1所示。風(fēng)扇由集熱器、活動葉片、后導(dǎo)葉和擴散器組成。風(fēng)機轉(zhuǎn)子葉片采用翼型結(jié)構(gòu)，動葉14片，導(dǎo)葉15片，葉輪直徑d為1500mm，風(fēng)機葉頂間隙delta為4.5mm，風(fēng)機工作轉(zhuǎn)速為1200r/min，輪轂比為0.6，烘干循環(huán)風(fēng)機，設(shè)計工況安裝角為32度，相應(yīng)設(shè)計流量和總壓為37.14m3_s-1和2348pa，結(jié)構(gòu)簡圖給出了葉頂間隙均勻和不均勻的方程，其中前緣間隙和后緣間隙分別為1和2。leand te表示葉片的前緣和后緣。為了-前緣與后緣的平均間隙為4.5mm，選取六種非均勻間隙進行分析�，F(xiàn)代軸流風(fēng)機的相對徑向間隙為0.8%~1.5%[18]，改變后風(fēng)機葉尖間隙的較小相對徑向間隙為1%，滿足正常運行的要求，如表1所示。其-案1~3為漸變收縮型，方案4~6為漸變膨脹型�？刂品匠贪ㄈ龖B(tài)雷諾時均n-s方程和可實現(xiàn)的k-e湍流模型�？蓪崿F(xiàn)的k-e模型可以有效地解決旋轉(zhuǎn)運動、邊界層流動分離、強逆壓梯度、二次流和回流等問題。風(fēng)機采用分離隱式方法計算，壁面采用防滑邊界條件，壓力-速度耦合采用簡單算法。采用二階逆風(fēng)法離散了與空間有關(guān)的對流項、擴散項和湍流粘性系數(shù)，干燥風(fēng)機，忽略了重力和壁面粗糙度的影響。
風(fēng)機在0.05 風(fēng)機初步設(shè)計完成后，本文的氣動設(shè)計流程在初步設(shè)計中進一步優(yōu)化了s1流面上葉片和葉片的三維疊加，從而完成了詳細的氣動設(shè)計，達到了設(shè)計目標(biāo)。除求解三維流場的n-s方程外，其余部分由氣動中心自己的程序完成，-了過程的平穩(wěn)、快速。流量系數(shù)的選擇通過改變速度三角形的軸向速度來影響轉(zhuǎn)子和定風(fēng)機葉片的擴散系數(shù)。隨著流量系數(shù)的增大，定、轉(zhuǎn)子葉片的擴散系數(shù)均減小。本文的初步設(shè)計方案設(shè)置為圖3中箭頭所示的方案，-為0.55。同時，風(fēng)機的流量系數(shù)的選擇對級效率有影響：級效率隨動、靜葉進口馬赫數(shù)的增加而降低；級效率隨流量系數(shù)的增加而降低，執(zhí)行機構(gòu)葉片損失隨t進口載荷的增加而增加。轉(zhuǎn)子和定子葉片，高溫?zé)犸L(fēng)烘干機，而轉(zhuǎn)子葉片進口馬赫數(shù)略有增加，導(dǎo)致級效率提高；定子進口馬赫數(shù)隨反應(yīng)性降低而增加，導(dǎo)致定子損失增加。同時，反應(yīng)性的大小意味著轉(zhuǎn)子和定子葉片需要達到的靜壓上升的大小。隨著反應(yīng)性的增加，動葉擴壓系數(shù)增大，靜葉擴壓系數(shù)隨反應(yīng)性的減小而增大。本文選取一定的反應(yīng)性使轉(zhuǎn)子和定子葉片的擴散系數(shù)基本相同。
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