前掠叶片的轴流风扇空气动力性能

"等密流型"与"变密流型"设计方法是轴流风扇扭叶片气动设计中的两种典型的方法,本文对这两种气动设计方法进行了深入的探讨,并以某型轴流风扇为例,分别采用这两种方法对其进行了扭叶片改型设计,详细比较了按这两种扭叶片设计方法所获得的扭叶片的几何特征。在此基础上,利用cfd技术数值研究了这两种扭叶片的气动性能在设计工况与变工况的差异,以此对这两种方法的设计效果作出评价。研究结果表明:"变密流型"扭叶片的气动性能受变环量指数影响较大,较大的变环量指数能明显地提高"变密流型"扭叶片的气动性能,而"等密流型"扭叶片的气动性能受变环量指数的影响较小;"变密流型"扭叶片具有较大的径向压力梯度,易于诱发径向串流而引起额外的二次流损失,这直接造成其静压效率明显低于相应的"等密流型"扭叶片;按"等密流型"方法设计的扭叶片,其叶道根部具有较小的扩压度,这使其在小流量工况下叶根部抗失速能力明显高于对应的"变密流型"扭叶片。

轴流风扇转子叶片优化设计

针对一通用型轴流风扇的转子叶片,以三维粘性流场的数值计算程序为平台,利用人工神经网络bp算法和遗传算法,通过叶片弯掠技术对叶片的周向弯曲角度进行寻优,以使风扇的性能进一步提高.通过对比优化前、后的叶轮发现,优化之后的叶片形成明显的沿周向顺叶轮旋转方向弯曲.试验结果表明,其全压效率提高了1.27%,全压升提高了3.56%,上、下端部的流动损失进一步降低.

第41卷第9期 2007年9月 上海交通大学学报 journalofshanghaijiaotonguniversity vol.41no.9 sep.2007 收稿日期:2006-11-22 作者简介:李杨(1973-),男,沈阳市人,博士生,研究方向:叶轮机械内部流场和气动声学,电话(tel.):13817108103; e-mail:mr.leeyang@163.com.欧阳华(联系人),男,副教授,电话(tel.):021-64479155;e-mail:oyh@sjtu.edu.cn. 文章编号:1006-2467(2007)09-1522-04 轴流风扇转子叶片优化设计 李杨,欧阳华,杜朝辉 (上海交通大学

温帆轴流风扇

as（轴流风扇）的注塑成型 许多家电都使用塑料轴流风扇，如排气扇、电风扇、空 调等。风扇的两个性能指标--动平衡与轴向跳动，是直接引 起风扇工作时噪音和振动的主要原因。如何降低风扇的这两 个性能指标，是塑料风扇注塑加工工艺上的技术难关。在不 考虑其他因素的情况下，风扇的轴向跳动（静态）控制到不 大于1mm；动平衡可通过加铝片补偿（控制加片量不超过 5g），加片后动平衡控制到小于25个数字（数字越小，噪音 越小），那么0.74kw的塑料轴流风扇工作时的振动和噪音即 可满足产品性能要求。 1、选材 1)材料品种就加工塑料轴流风扇而言，采用gfr （玻纤增强）abs和gfras作为原料，其强度、耐热性、 硬度及尺寸稳定性，都比未增强的同类塑料好，能够满足 产品的使用要求。在玻纤含量相同的情况下，gfras比 gfrabs的拉伸强度和热变形温度两项指标略高。 2)

轴流风扇选择

本文介绍了一台高性能前掠叶型三级轴流风扇的设计与试验研究。该风扇以某涡扇发动机为验证平台,全新设计一台三级风扇代替该发动机原四级风扇,并提高性能。新设计的输入条件为:保持原四级风扇的进出口几何尺寸、总压比、转速和喘振裕度,效率不低于原四级风扇试验值。设计中采用了叶片掠型设计、叶片三维成型技术和三维气动设计分析等先进技术。试验结果表明,新设计的三级风扇流量增加了8%,效率提高了3.5%,超过了设计指标。该新三级风扇串装于某发动机顺利完成地面试车,其不加力最大推力增加464dan,超过了原计划增加200dan的指标。

as（轴流风扇）的注塑成型 许多家电都使用塑料轴流风扇，如排气扇、电风扇、空 调等。风扇的两个性能指标--动平衡与轴向跳动，是直接引 起风扇工作时噪音和振动的主要原因。如何降低风扇的这两 个性能指标，是塑料风扇注塑加工工艺上的技术难关。在不 考虑其他因素的情况下，风扇的轴向跳动（静态）控制到不 大于1mm；动平衡可通过加铝片补偿（控制加片量不超过 5g），加片后动平衡控制到小于25个数字（数字越小，噪音 越小），那么0.74kw的塑料轴流风扇工作时的振动和噪音即 可满足产品性能要求。 1、选材 1)材料品种就加工塑料轴流风扇而言，采用gfr （玻纤增强）abs和gfras作为原料，其强度、耐热性、 硬度及尺寸稳定性，都比未增强的同类塑料好，能够满足 产品的使用要求。在玻纤含量相同的情况下，gfras比 gfrabs的拉伸强度和热变形温度两项指标略高。 2)

tcl集团有限公司空调事业部企业标准 q/tk××.××－2001 轴流风扇技术条件 批准页 编制:日期: 审查:日期: 标查:日期: 批准:日期: tcl集团有限公司空调事业部企业标准 2 q/tk××.××－2001 轴流风扇技术条件 2001－××-××发布2001－××-××实施 tcl集团有限公司空调事业部发布 i q/tk××.××－2001 前言 本标准对空调器用轴流风

tcl集团有限公司空调事业部企业标准 q/tk××.××－2001 轴流风扇技术条件 批准页 编制:日期: 审查:日期: 标查:日期: 批准:日期: tcl集团有限公司空调事业部企业标准 2 q/tk××.××－2001 轴流风扇技术条件 2001－××-××发布2001－××-××实施 tcl集团有限公司空调事业部发布 i q/tk××.××－2001 前言 本标准对空调器用轴流风

轴流风扇选择 (2)

为何轴流风扇的叶片均为奇数 不少细心的玩家会发现，所有的轴流风扇的叶片数量均为7、9、11等单数。 这只是设计上的巧合还是另有奥妙之处呢？ 众所周知，散热器的实际散热效果，很大程度取决于叶片倾角、叶片数量等 方面的设计。其中，叶片的数量起着非常重要的作用。 通常散热器厂家在风扇的设计上，都不约而同地采用增加叶片数目的方式来 保证一定的风量和风压。但无论轴流风扇的叶片数目的是多少，它的叶片结构大 多是7、9、11等单数叶片组合而成。这是因为奇数的叶片组合能比偶数的叶片 组合带来更多的性能优势。如果一旦叶片数量为偶数片设计，并形成对称的排列 方式的话，那么不但使得风扇自身的平衡性难以调整，而且容易使风扇在高速运 转时产生更多的共振，从而导致叶片无法长时间承受共振产生的疲劳，最终出现 叶片断裂等情况。因此，轴流风扇的设计多为不对称的奇数片叶片设计。同样的 设计

为何轴流风扇的叶片均为奇数 不少细心的玩家会发现，所有的轴流风扇的叶片数量均为7、9、11等单数。 这只是设计上的巧合还是另有奥妙之处呢？ 众所周知，散热器的实际散热效果，很大程度取决于叶片倾角、叶片数量等 方面的设计。其中，叶片的数量起着非常重要的作用。 通常散热器厂家在风扇的设计上，都不约而同地采用增加叶片数目的方式来 保证一定的风量和风压。但无论轴流风扇的叶片数目的是多少，它的叶片结构大 多是7、9、11等单数叶片组合而成。这是因为奇数的叶片组合能比偶数的叶片 组合带来更多的性能优势。如果一旦叶片数量为偶数片设计，并形成对称的排列 方式的话，那么不但使得风扇自身的平衡性难以调整，而且容易使风扇在高速运 转时产生更多的共振，从而导致叶片无法长时间承受共振产生的疲劳，最终出现 叶片断裂等情况。因此，轴流风扇的设计多为不对称的奇数片叶片设计。同样的 设计

轴流风扇性能仿真与分析 (2)

第41卷第9期 2007年9月 上海交通大学学报 journalofshanghaijiaotonguniversity vol.41no.9 sep.2007 收稿日期:2006-11-22 作者简介:李杨(1973-),男,沈阳市人,博士生,研究方向:叶轮机械内部流场和气动声学,电话(tel.):13817108103; e-mail:mr.leeyang@163.com.欧阳华(联系人),男,副教授,电话(tel.):021-64479155;e-mail:oyh@sjtu.edu.cn. 文章编号:1006-2467(2007)09-1522-04 轴流风扇转子叶片优化设计 李杨,欧阳华,杜朝辉 (上海交通大学

轴流风扇性能仿真与分析

风扇是车辆冷却系统的主要部件，当前应用比较广泛的是轴流式风扇，为了提高风扇的冷却能力，对改进的某型轴流式风扇进行实验研究和数值模拟。实验结果表明，轴流式风扇加装后导叶片质量流量提高约20％，加装前导叶片质量流量提高约15％，在提高质量流量方面加装后导叶要优于加装前导叶。加装导叶片能在相同转速下显著增加风扇的质量流量，提高冷却性能。以前导叶为例，运用numeca软件进行数值模拟计算，数值模拟结果与实验较吻合。

本文利用"径向平衡"原理,建立了轴流叶轮出口通流速度沿叶高的分布方程,并基于此提出了一种新的扭叶片设计方法。将该方法运用于某微型风扇的设计,并采用cfd技术,数值研究了不同扭曲形式下该型风扇的气动特点。通过与用传统方法设计的扭叶片及原始直叶片的气动性能的对比发现,按本文提出的方法所设计的扭叶片不仅能扩大微型风扇小流量稳定工况范围,而且其风压明显增加,有助于提高微型风扇的气动性能。

针对渐近型旋转失速在一轴流风扇上进行了一些测量工作，包括失速时的激光平均流场测量和热丝动态测量两大类。激光平均流场研究表明失速团主要活动在风扇转子前缘，而转子叶片通道中的流场则主要表现为叶尖间隙流的横向堵塞流动。热丝的动态流场分析表明失速团的运动可以用偶极子流动概念来描述

本文是对入全国通用采暖通风标准图集的空调用风口（阀）进行空气动力性能实验研究的小结，文中介绍了实验装置的设计，测试方法和实验数据的整理，及标准图性能表的编制等问题，具有一定的实用和参考价值。

本文采用三维navier-stokes方程、k-ε方程湍流模型和simple算法,对基于多部件耦合的空调器轴流风扇叶尖涡的三维流动特性进行了数值分析。结果表明:叶尖涡发生于叶顶吸力面附近距离叶顶弦长28%左右的位置,沿着与叶轮旋向相反的圆周方向,向相邻叶片的压力面发展,并且在距离叶片叶顶弦长45.5%的位置开始耗散,最后消失在风扇出口导流罩边壁的压力面附近。