为探索叶片非均匀布置对多翼离心风机性能和噪声的影响,本文采用叶片沿叶轮周向正弦分布和随机分布两种方式设计五种叶片非均匀分布方案。基于非均匀叶片对风机通过频率的调节,通过数值模拟和气动性能试验的对比分析,得出了非均匀调制程度和方式对风机气动性能的影响规律,并对不同方案进行了噪声性能试验。结果表明:当叶片非均匀程度相对变化值小于20%时,叶片分布方案对风机气动性能影响较小;对于正弦调制,当调制周期是2,调制幅度为0.04时,风机气动性能与原模型最接近,其它方案性能略有下降。叶片非均匀方案对应风机噪声下降2～4dB,其中正弦调制方案调制周期是2,调制幅度为0.08时降噪效果最明显,噪声最大下降4dB。

在FLUENT15.0软件中分别采用Spalart-Allmaras、Realizableκ-ε和SSTκ-ω3种湍流模型对多翼离心风机的气动性能及内流场进行稳态计算，并将数值计算结果与PIV试验所得数据进行对比分析。结果表明：在大流量Q＞0.6QBEP工况下，3种湍流模型的性能预测均较为准确，其中SSTκ-ω模型预测精度最高，Spalart-Allmaras次之；在流量Q＜0.6QBEP工况下，3种湍流模型的性能预测均存在较大偏差。内部流动模拟方面，在最高效率点QBEP，SSTκ-ω模型能较好捕捉旋涡位置和速度梯度，其它2种模型表现相当。