案例分享 | CFD在风扇高效化设计的应用

风扇设计的CFD仿真应用                      

风扇叶片是送风机械的主要部件，CFD仿真是提高风扇叶片的效率非常有效的设计工具。通过叶轮周围的流体流动状态的可视化，可以掌握湍流的发生位置，由叶片的工作能量和静压的计算结果可以预测风扇的送风效率。

仿真模型                                                

要点:在实用计算负荷范围内建立仿真模型，对在保证工程精度的前提下进行送风性能评价非常重要。

1. 包含外壳

⇒ 风扇整体模型

非轴对称。 由于滚动形状和随时间变化的叶片与外壳的相对位置关系对送风性能的影响很大，需要考虑叶轮整体的非定常仿真。

2. 无外壳模型

⇒ 单一叶片间的流路模型

假设各个叶片之间的流动状态为周期轴对称

仿真结果与实验结果的比较                    

【对象】不含外壳

选择不同叶片内径/高度，吸入口高度等三种离心风扇（如下表 A, B, C)

实测值与仿真结果的趋势一致

小结                                                     

根据送风机械的形态利用优化模型进行CFD仿真，算出改善效率的设计参数。削减电耗是一个送风机械设计的重要课题，随着计算机的高速化，充分利用CFD仿真进行高度复杂的仿真实现高效率产品开发。（此文由MSC Cradle技术部提供）