在小型风冷内燃机中,广泛采用离心式风机进行强制冷却,风机设计的好坏对内燃机的性能及工作可靠性均有重要影响.作者在对小型油锯用汽油机及小型机动弥雾喷粉机的研究过程中,设计并试验了几种前向离心式风机,取得了良好的效果.本文主要针对风冷内燃机用前向离心式风机设计中的一些问题,如叶片型线设计,叶片侧向间隙及叶片数选取进行探讨.
对采用串列叶片的某前向离心风机内部三维非定常流动进行了数值计算,重点研究了串列叶片不同叶片相对长度和不同叶片相对周向位置两个参数对风机气动性能及气动噪声的影响。通过响应面方法对数值结果进行二次回归拟合,得到两个参数与风机效率和A声级间的函数关系,并进行了优化分析。数值结果表明:两个参数对串列叶片式前向离心风机效率和A声级均有较大影响,合理的串列叶片设计能够在保持气动性能基本不变的情况下降低风机的气动噪声。将可靠的CFD数值技术与响应面方法结合起来用于指导离心风机的改进及试验设计是可行的,本文的研究结果可为串列式离心风机在节能与降噪的总体设计方面提供参考。
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