"等密流型"與"變密流型"設計方法是軸流風扇扭葉片氣動設計中的兩種典型的方法,本文對這兩種氣動設計方法進行了深入的探討,并以某型軸流風扇為例,分別采用這兩種方法對其進行了扭葉片改型設計,詳細比較了按這兩種扭葉片設計方法所獲得的扭葉片的幾何特征。在此基礎上,利用cfd技術數值研究了這兩種扭葉片的氣動性能在設計工況與變工況的差異,以此對這兩種方法的設計效果作出評價。研究結果表明:"變密流型"扭葉片的氣動性能受變環量指數影響較大,較大的變環量指數能明顯地提高"變密流型"扭葉片的氣動性能,而"等密流型"扭葉片的氣動性能受變環量指數的影響較小;"變密流型"扭葉片具有較大的徑向壓力梯度,易于誘發徑向串流而引起額外的二次流損失,這直接造成其靜壓效率明顯低于相應的"等密流型"扭葉片;按"等密流型"方法設計的扭葉片,其葉道根部具有較小的擴壓度,這使其在小流量工況下葉根部抗失速能力明顯高于對應的"變密流型"扭葉片。

軸流風扇轉子葉片優化設計

針對一通用型軸流風扇的轉子葉片,以三維粘性流場的數值計算程序為平臺,利用人工神經網絡bp算法和遺傳算法,通過葉片彎掠技術對葉片的周向彎曲角度進行尋優,以使風扇的性能進一步提高.通過對比優化前、后的葉輪發現,優化之后的葉片形成明顯的沿周向順葉輪旋轉方向彎曲.試驗結果表明,其全壓效率提高了1.27%,全壓升提高了3.56%,上、下端部的流動損失進一步降低.

第41卷第9期 2007年9月 上海交通大學學報 journalofshanghaijiaotonguniversity vol.41no.9 sep.2007 收稿日期:2006-11-22 作者簡介:李楊(1973-),男,沈陽市人,博士生,研究方向:葉輪機械內部流場和氣動聲學,電話(tel.):13817108103; e-mail:mr.leeyang@163.com.歐陽華(聯系人),男,副教授,電話(tel.):021-64479155;e-mail:oyh@sjtu.edu.cn. 文章編號:1006-2467(2007)09-1522-04 軸流風扇轉子葉片優化設計 李楊,歐陽華,杜朝輝 (上海交通大學

溫帆軸流風扇

as（軸流風扇）的注塑成型 許多家電都使用塑料軸流風扇，如排氣扇、電風扇、空 調等。風扇的兩個性能指標--動平衡與軸向跳動，是直接引 起風扇工作時噪音和振動的主要原因。如何降低風扇的這兩 個性能指標，是塑料風扇注塑加工工藝上的技術難關。在不 考慮其他因素的情況下，風扇的軸向跳動（靜態）控制到不 大于1mm；動平衡可通過加鋁片補償（控制加片量不超過 5g），加片后動平衡控制到小于25個數字（數字越小，噪音 越小），那么0.74kw的塑料軸流風扇工作時的振動和噪音即 可滿足產品性能要求。 1、選材 1)材料品種就加工塑料軸流風扇而言，采用gfr （玻纖增強）abs和gfras作為原料，其強度、耐熱性、 硬度及尺寸穩定性，都比未增強的同類塑料好，能夠滿足 產品的使用要求。在玻纖含量相同的情況下，gfras比 gfrabs的拉伸強度和熱變形溫度兩項指標略高。 2)

軸流風扇選擇

本文介紹了一臺高性能前掠葉型三級軸流風扇的設計與試驗研究。該風扇以某渦扇發動機為驗證平臺,全新設計一臺三級風扇代替該發動機原四級風扇,并提高性能。新設計的輸入條件為:保持原四級風扇的進出口幾何尺寸、總壓比、轉速和喘振裕度,效率不低于原四級風扇試驗值。設計中采用了葉片掠型設計、葉片三維成型技術和三維氣動設計分析等先進技術。試驗結果表明,新設計的三級風扇流量增加了8%,效率提高了3.5%,超過了設計指標。該新三級風扇串裝于某發動機順利完成地面試車,其不加力最大推力增加464dan,超過了原計劃增加200dan的指標。

as（軸流風扇）的注塑成型 許多家電都使用塑料軸流風扇，如排氣扇、電風扇、空 調等。風扇的兩個性能指標--動平衡與軸向跳動，是直接引 起風扇工作時噪音和振動的主要原因。如何降低風扇的這兩 個性能指標，是塑料風扇注塑加工工藝上的技術難關。在不 考慮其他因素的情況下，風扇的軸向跳動（靜態）控制到不 大于1mm；動平衡可通過加鋁片補償（控制加片量不超過 5g），加片后動平衡控制到小于25個數字（數字越小，噪音 越小），那么0.74kw的塑料軸流風扇工作時的振動和噪音即 可滿足產品性能要求。 1、選材 1)材料品種就加工塑料軸流風扇而言，采用gfr （玻纖增強）abs和gfras作為原料，其強度、耐熱性、 硬度及尺寸穩定性，都比未增強的同類塑料好，能夠滿足 產品的使用要求。在玻纖含量相同的情況下，gfras比 gfrabs的拉伸強度和熱變形溫度兩項指標略高。 2)

tcl集團有限公司空調事業部企業標準 q/tk××.××－2001 軸流風扇技術條件 批準頁 編制:日期: 審查:日期: 標查:日期: 批準:日期: tcl集團有限公司空調事業部企業標準 2 q/tk××.××－2001 軸流風扇技術條件 2001－××-××發布2001－××-××實施 tcl集團有限公司空調事業部發布 i q/tk××.××－2001 前言 本標準對空調器用軸流風

tcl集團有限公司空調事業部企業標準 q/tk××.××－2001 軸流風扇技術條件 批準頁 編制:日期: 審查:日期: 標查:日期: 批準:日期: tcl集團有限公司空調事業部企業標準 2 q/tk××.××－2001 軸流風扇技術條件 2001－××-××發布2001－××-××實施 tcl集團有限公司空調事業部發布 i q/tk××.××－2001 前言 本標準對空調器用軸流風

軸流風扇選擇 (2)

為何軸流風扇的葉片均為奇數 不少細心的玩家會發現，所有的軸流風扇的葉片數量均為7、9、11等單數。 這只是設計上的巧合還是另有奧妙之處呢？ 眾所周知，散熱器的實際散熱效果，很大程度取決于葉片傾角、葉片數量等 方面的設計。其中，葉片的數量起著非常重要的作用。 通常散熱器廠家在風扇的設計上，都不約而同地采用增加葉片數目的方式來 保證一定的風量和風壓。但無論軸流風扇的葉片數目的是多少，它的葉片結構大 多是7、9、11等單數葉片組合而成。這是因為奇數的葉片組合能比偶數的葉片 組合帶來更多的性能優勢。如果一旦葉片數量為偶數片設計，并形成對稱的排列 方式的話，那么不但使得風扇自身的平衡性難以調整，而且容易使風扇在高速運 轉時產生更多的共振，從而導致葉片無法長時間承受共振產生的疲勞，最終出現 葉片斷裂等情況。因此，軸流風扇的設計多為不對稱的奇數片葉片設計。同樣的 設計

為何軸流風扇的葉片均為奇數 不少細心的玩家會發現，所有的軸流風扇的葉片數量均為7、9、11等單數。 這只是設計上的巧合還是另有奧妙之處呢？ 眾所周知，散熱器的實際散熱效果，很大程度取決于葉片傾角、葉片數量等 方面的設計。其中，葉片的數量起著非常重要的作用。 通常散熱器廠家在風扇的設計上，都不約而同地采用增加葉片數目的方式來 保證一定的風量和風壓。但無論軸流風扇的葉片數目的是多少，它的葉片結構大 多是7、9、11等單數葉片組合而成。這是因為奇數的葉片組合能比偶數的葉片 組合帶來更多的性能優勢。如果一旦葉片數量為偶數片設計，并形成對稱的排列 方式的話，那么不但使得風扇自身的平衡性難以調整，而且容易使風扇在高速運 轉時產生更多的共振，從而導致葉片無法長時間承受共振產生的疲勞，最終出現 葉片斷裂等情況。因此，軸流風扇的設計多為不對稱的奇數片葉片設計。同樣的 設計

軸流風扇性能仿真與分析 (2)

第41卷第9期 2007年9月 上海交通大學學報 journalofshanghaijiaotonguniversity vol.41no.9 sep.2007 收稿日期:2006-11-22 作者簡介:李楊(1973-),男,沈陽市人,博士生,研究方向:葉輪機械內部流場和氣動聲學,電話(tel.):13817108103; e-mail:mr.leeyang@163.com.歐陽華(聯系人),男,副教授,電話(tel.):021-64479155;e-mail:oyh@sjtu.edu.cn. 文章編號:1006-2467(2007)09-1522-04 軸流風扇轉子葉片優化設計 李楊,歐陽華,杜朝輝 (上海交通大學

軸流風扇性能仿真與分析

風扇是車輛冷卻系統的主要部件，當前應用比較廣泛的是軸流式風扇，為了提高風扇的冷卻能力，對改進的某型軸流式風扇進行實驗研究和數值模擬。實驗結果表明，軸流式風扇加裝后導葉片質量流量提高約20％，加裝前導葉片質量流量提高約15％，在提高質量流量方面加裝后導葉要優于加裝前導葉。加裝導葉片能在相同轉速下顯著增加風扇的質量流量，提高冷卻性能。以前導葉為例，運用numeca軟件進行數值模擬計算，數值模擬結果與實驗較吻合。

本文利用"徑向平衡"原理,建立了軸流葉輪出口通流速度沿葉高的分布方程,并基于此提出了一種新的扭葉片設計方法。將該方法運用于某微型風扇的設計,并采用cfd技術,數值研究了不同扭曲形式下該型風扇的氣動特點。通過與用傳統方法設計的扭葉片及原始直葉片的氣動性能的對比發現,按本文提出的方法所設計的扭葉片不僅能擴大微型風扇小流量穩定工況范圍,而且其風壓明顯增加,有助于提高微型風扇的氣動性能。

針對漸近型旋轉失速在一軸流風扇上進行了一些測量工作，包括失速時的激光平均流場測量和熱絲動態測量兩大類。激光平均流場研究表明失速團主要活動在風扇轉子前緣，而轉子葉片通道中的流場則主要表現為葉尖間隙流的橫向堵塞流動。熱絲的動態流場分析表明失速團的運動可以用偶極子流動概念來描述

本文是對入全國通用采暖通風標準圖集的空調用風口（閥）進行空氣動力性能實驗研究的小結，文中介紹了實驗裝置的設計，測試方法和實驗數據的整理，及標準圖性能表的編制等問題，具有一定的實用和參考價值。

本文采用三維navier-stokes方程、k-ε方程湍流模型和simple算法,對基于多部件耦合的空調器軸流風扇葉尖渦的三維流動特性進行了數值分析。結果表明:葉尖渦發生于葉頂吸力面附近距離葉頂弦長28%左右的位置,沿著與葉輪旋向相反的圓周方向,向相鄰葉片的壓力面發展,并且在距離葉片葉頂弦長45.5%的位置開始耗散,最后消失在風扇出口導流罩邊壁的壓力面附近。