基于FLUENT的离心风机中无厚度风轮模拟研究

简介

针对离心风机在仿真模拟过程中的准确性和简便性问题,基于FLUENT软件,采用RNG k-ε湍流模型,结合SIMPLEC速度-压力算法,求解了离心风机内部稳态流场。采用大涡模拟结合FW-H声学方程,求解了瞬态远场噪声场;研究了在模拟过程中,忽略离心风轮的厚度将其作为曲面处理,在模型简化、网格划分以及性能计算上所带来的影响;与实际测量的风量噪声性能值进行了比较。研究结果表明:相比于有厚度风轮,无厚度风轮在前期模型处理上更为简便,生成的非结构性网格数量更少、质量更高;在后期计算中,两者产生的内部流场和出口风量基本一致,与实际测量风量值误差仅1.6%;由于叶片边缘湍流影响,有厚度风轮计算的噪声值要比无厚度风轮噪声值高2.8%,但无厚度风轮噪声值更接近实际测量的噪声值。