基于CFD的矿用通风机风动特性和结构优化

简介

基于CFD方法建立轴流式矿用通风机的流体分析模型,选择k-εRNG湍流模型和壁面函数法,通过CFX求解得出不同滞后角条件下全压效率、全压系数、流量系数之间的内在联系以及出口压力和出口速度的变化特性。以全压效率为优化目标,叶片不同截面的出口几何角作为设计变量构建优化数学模型,通过Isight求解出满足优化目标的叶片结构。结果表明,优化后的风机叶片可将全压效率最大提升24.3%,可显著地降低通风机在不同工作条件下的功耗。