轴流风机的设计过程需要反复验证,并针对原设计的不足之处进行改进,为了使叶轮与电机能相互匹配,基于风机气动设计流程设计了风机的叶轮,并采用变冲角分布策略改进了单一冲角分布策略。根据风机的设计需求等约束条件,快速获得叶片各基元级的一维几何参数。建立叶轮三维模型后,通过CFD仿真验证气动特性。利用三维打印技术对仿真结果达标的模型进行打印,并借助风机气动性能实验平台进一步验证模型。实验结果表明,变冲角叶轮的性能优于单一冲角叶轮,该风机设计方法具有实用性和可靠性,采用的设计流程具有工程应用价值。

为降低传统叶型轴流风机的气动噪声,受鸮类翅膀翼型和非光滑边缘结构的启发,以原型轴流风机的中弧线分布为基准,提取具有静音飞行特性的长耳鸮40%翼展截面处的厚度分布,结合长耳鸮翅膀边缘的非光滑结构特征,在仿鸮翼叶片尾缘耦合了正弦型锯齿结构对轴流风机叶片进行仿生重构,并将其应用于降低轴流风机噪声叶片改型设计中。基于轴流风机内部流场的数值计算结果,采用大涡模拟(LES)结合Ffowcs Williams和Hawkings发展的FW-H声类比方法对轴流风机的声场特性进行了数值模拟。研究结果表明:与原型风机相比,仿生耦合叶片风机的整体降噪幅度为2dB,风量提升4.69%。风机内部流场及声场显示:仿生耦合叶片使气流从吸力面向压力面的过渡更为平缓,不仅改善了气流对叶片前缘局部的冲击性,且能减弱叶顶间隙处的泄漏涡强度。此外,仿生耦合叶片产生的紊流边界...

轴流风机设备中可转导叶片的装配是一个关键的工序，其安装尺寸的好坏直接影响系统中风流量和压力的变化。针对安装过程中遇到的问题，通过技术研究并制作特殊的工具完成了可转导叶片的安装工作。

介绍了甲烷传感器与轴流风机联动系统。该联动系统主要在地面瓦斯利用场所内部运行,由多芯电缆连接。甲烷传感器控制轴流风机,从而实现手动、自动启闭轴流风机的目的。及时排除地面瓦斯利用场所环境瓦斯,实现地面瓦斯利用场所的本质安全。

基于电站风机裕量普遍较高的现象，本文以OB-84轴流风机为对象，采用Fluent模拟了叶顶切割和轮毂加粗后的风机性能，分析了2种改造方式对风机性能、内流特征及轴功率的影响。结果表明：体积流量qv≥33m^3／s时，叶轮改造后的全压和效率均随叶高减小而降低，但轮毂加粗后的风机性能优于叶顶切割情形；qv〈33m^3／s时，2种改造方式均可使不稳定区变缓甚至消失；叶轮改造后动叶总压升系数小于原风机，但导叶扩压能力增强，且叶轮改造能改善中小流量下风机噪声特性；叶顶切割后，轴功率均小于原风机；在高于设计流量下，与原风机相比，轮毂加粗后的轴功率呈减小趋势，但叶顶切割方式的降幅更大。

为研究机匣处理对通风机气动性能的影响,以OB-84型动叶可调轴流风机为对象,基于Fluent对不同机匣处理方案下的风机性能进行了三维定常数值模拟。研究表明：不同机匣处理方案对风机性能均有明显影响,设计工况及大流量下全压和效率均有所提升,小流量下则与之相反;机匣处理改变了吸力面与压力面的静压分布,叶顶泄漏流减轻,叶片中上部通流能力增强,做功能力增加;对比各种开槽结构,圆形槽结构提升风机性能最为明显。

为了降低地铁运行能耗，针对地铁大型双向轴流风机的频率特性进行试验研究。以南京地铁地下站中新街口和西安门站的轴流风机为试验研究对象，运用最小二乘法进行试验数据拟合，分别对送风机、排风机、和送排风机3种工况下的风机运行频率特性进行研究，重点考虑了风机风量、频率和轴功率三者相互之间的特性关系，并在此基础上提出了新式风机节能运行策略。最后利用 STESS 地铁热环境模拟软件对新运行策略进行能耗分析。结果表明：风机风量、频率和轴功率三者之间特性呈三次多项式拟合关系，并将此结论运用到地铁环控风机运行模式中，可实现地铁初期、近期、远期平均每年约节能20．76％。

针对2.8Mt/a催化裂化装置轴流风机运行中出现效率不断降低的问题。对期原因进行了分析判断，并通过对风机解体检修确认造成目前状况的主要原因为风机叶片严重结垢。针对这一现象，分析其结垢原因，并提出了防范措施，确保其长周期稳定运行。

为研究斜沟槽机匣处理对风机气动性能的影响,以OB-84型动叶可调式轴流风机为对象,基于FLUENT数值软件,模拟风机在原壁面和六种不同斜沟槽情况下的性能,分析叶顶与吸力面湍动能和涡量分布及不同叶高处的静压和静压差分布。研究表明：斜沟槽开槽位置与动叶叶顶前缘的距离及沟槽斜度对风机性能均有明显影响,斜沟槽机匣处理结构改变了叶顶泄漏流场的分布,缓解了泄漏流的发展,削弱了泄漏流与主流的掺混;与原壁面相比,经斜沟槽机匣处理的风机在设计流量下全压和效率均有一定程度提高。综合考虑效率与安全性,方案5具有最优的气动性能,设计流量下效率较原风机提高了0.59%。

为研究由换热器和轴流风机组合而成的矩形流道的内流场,合理匹配轴流风机与矩形流道的特性,提升轴流风机的气动性能,通过改变导流罩和风机之间的径向间隙以及风机出口轮毂端面距导流罩出口端面的距离,利用数值模拟方法对轴流风机的流场特性进行分析,并通过试验验证了数值模拟的正确性。结果表明：当导流罩与轴流风机的径向间隙为2 mm,风机出口轮毂端面距导流罩出口端面的距离为0 mm时,效率相对最高,提升幅度分别为82.67%和55.88%,同时风机出口轮毂端面距导流罩出口端面的距离为0 mm的出口静压相对最大。