風(fēng)機(jī)屬于通用機(jī)械范疇,在國民經(jīng)濟(jì)的各部門應(yīng)用十分廣泛。尤其在火力發(fā)電廠中,風(fēng)機(jī)是保證電廠安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行及實現(xiàn)節(jié)能減排的重要設(shè)備之一,因此對其經(jīng)濟(jì)性和安全性兩個方面進(jìn)行研究具有重要意義。本文以G4-73型離心風(fēng)機(jī)為研究對象,采用數(shù)值模擬與實驗研究相結(jié)合的方法,在分析風(fēng)機(jī)內(nèi)部流動機(jī)理及結(jié)構(gòu)參數(shù)對性能影響規(guī)律的基礎(chǔ)上,利用遺傳算法對風(fēng)機(jī)性能進(jìn)行優(yōu)化,設(shè)計高效葉輪及旋渦破碎裝置,并深入研究旋轉(zhuǎn)失速現(xiàn)象的產(chǎn)生機(jī)理及流體動力學(xué)特征。主要研究內(nèi)容及成果如下：

1、離心風(fēng)機(jī)流場動力學(xué)特征研究及參數(shù)化數(shù)值計算平臺開發(fā)。在分析網(wǎng)格劃分策略及湍流模型等對計算精度的影響基礎(chǔ)上,對離心風(fēng)機(jī)的內(nèi)部流場特征進(jìn)行了數(shù)值研究及熵產(chǎn)計算,計算結(jié)果與實驗數(shù)據(jù)吻合良好,為實現(xiàn)風(fēng)機(jī)性能預(yù)測和優(yōu)化奠定了基礎(chǔ)。研究發(fā)現(xiàn),湍流耗散是引起熵產(chǎn)的主要原因,而粘性耗散的影響幾乎可以忽略,其中葉輪體內(nèi)熵產(chǎn)*大。在確定計算模型的基礎(chǔ)上采用VB編程語言開發(fā)了基于參數(shù)化的離心風(fēng)機(jī)數(shù)值計算平臺,包括參數(shù)化建模、FLUENT計算及數(shù)據(jù)分析三個模塊,實現(xiàn)了葉輪結(jié)構(gòu)參數(shù)變化時幾何建模、高質(zhì)量網(wǎng)格生成、計算模型設(shè)置、后處理及數(shù)據(jù)庫查詢等功能的完全自動化與體化,為深入研究葉輪結(jié)構(gòu)參數(shù)變化對風(fēng)機(jī)性能的影響奠定了基礎(chǔ)。

2、離心風(fēng)機(jī)性能的多目標(biāo)優(yōu)化及實驗研究。基于參數(shù)化數(shù)值計算平臺研究了葉輪結(jié)構(gòu)參數(shù)包括葉片數(shù)、葉片出口安裝角和葉輪出口寬度等對風(fēng)機(jī)性能的影響規(guī)律。設(shè)計正交試驗構(gòu)造訓(xùn)練樣本,基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建了離心風(fēng)機(jī)性能參數(shù)預(yù)測模型,并利用遺傳算法對風(fēng)機(jī)全壓和效率進(jìn)行多目標(biāo)優(yōu)化,獲得了新型葉輪結(jié)構(gòu)參數(shù)組合。為驗證優(yōu)化結(jié)果的正確性,對加裝新型葉輪的風(fēng)機(jī)分別進(jìn)行了數(shù)值模擬和實驗研究。結(jié)果表明,加裝新型葉輪后風(fēng)機(jī)全壓和效率提高,且高效區(qū)拓寬,在65%-100%相對流量范圍內(nèi),風(fēng)機(jī)噪聲降低。

3、風(fēng)機(jī)蝸殼流場動力學(xué)特征分析及優(yōu)化。研究了離心風(fēng)機(jī)蝸殼內(nèi)部流動規(guī)律,發(fā)現(xiàn)蝸殼內(nèi)部存在螺旋向前推進(jìn)的類S型大型旋渦運(yùn)動�；跍p小流動損失和泄漏損失的思想,設(shè)計了一種旋渦破碎裝置。對加裝漩渦破碎裝置前后的風(fēng)機(jī)分別進(jìn)行了數(shù)值模擬及性能和噪聲實驗。模擬結(jié)果表明,加裝旋渦破碎裝置后,大尺度旋渦得到破碎且強(qiáng)度減弱,蝸殼體內(nèi)熵產(chǎn)明顯降低,泄漏損失減小。實驗結(jié)果表明,加裝旋渦破碎裝置后,相對流量大于45%時,風(fēng)機(jī)全壓明顯增大,且高效區(qū)拓寬；風(fēng)機(jī)噪聲降低,且在*高效率點處,風(fēng)機(jī)中、低頻段噪聲明顯降低。

4、離心風(fēng)機(jī)旋轉(zhuǎn)失速動力學(xué)特征的機(jī)理研究�；诰帉懙腢DF節(jié)流閥函數(shù)對離心風(fēng)機(jī)旋轉(zhuǎn)失速現(xiàn)象進(jìn)行了數(shù)值模擬,通過在流場中設(shè)置監(jiān)視點獲得了失速團(tuán)的傳播速度及失速頻率。探討了旋轉(zhuǎn)失速的發(fā)生機(jī)理及影響因素,分析了從失速先兆發(fā)展到失速團(tuán)的徑向、軸向和周向全三維的非定常遷移過程,及失速特征和失速團(tuán)個數(shù)的變化。深入探討了失速團(tuán)的周向傳播機(jī)理,且揭示了小流量區(qū)風(fēng)機(jī)全壓波動及其頻率的重要原因。研究結(jié)果為風(fēng)機(jī)旋轉(zhuǎn)失速故障的預(yù)防、監(jiān)測與診斷奠定了基礎(chǔ)。

常州市（無錫）文順風(fēng)機(jī)有限公司產(chǎn)品齊全，主要產(chǎn)品有：高、中、低離心風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)；各種軸流風(fēng)機(jī)；水泥立窯專用高壓離心風(fēng)機(jī)；化鐵爐高壓離心風(fēng)機(jī)；化鐵企業(yè)替代進(jìn)口的不銹鋼風(fēng)機(jī)；空調(diào)專用風(fēng)機(jī)；各種除塵、耐磨、防腐、非標(biāo)等特種風(fēng)機(jī)近三十個系列，三百多種規(guī)格的產(chǎn)品。
公司各類通用、專業(yè)設(shè)備齊全，工藝先進(jìn)，技術(shù)力量雄厚，性能測試運(yùn)用微機(jī)電腦處理。

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