九洲普惠风机丨九洲普惠风机计算模型及网格划分

 新型可逆轴流风机的动叶前后设置有安装角度为90°的前后导叶，其结构按流动方向相对动叶对称，其叶片设置见图1。

为了考察动叶安装角对于可逆风机的影响，设计了4种可逆风机，所设计的4个可逆风机动叶叶片，弦长均按线性变化。导叶叶片为弦长300mm的等厚度翼型叶片。为便于讨论，后面对这4种风机分别称为模型1、模型2、模型3及模型4。

图2为模型3的带导叶可逆轴流风机的计算区域，包括前导叶、动叶和后导叶。计算区域为从前导叶向前延伸150mm开始，至后导叶向后延伸350mm结束，计算区域轴向总长1600mm。

计算中，2m直径的动叶叶顶间隙均取6mm，1.6m直径的动叶叶顶间隙取4.5mm，1.2m直径的动叶叶顶间隙取3mm，以考虑间隙对九洲风机性能的影响。

计算中采用多块结构化网格，网格由Autogrid软件生成，网格数目为前导叶部分25万，转子部分29万，后导叶部分32万。为了保证计算结果的可靠性，对几种不同网格分布规律的计算进行了对比，同时也进行了网格加密计算。计算结果表明：目前采用的网格数目和分布已满足网格无关性要求。

采用Baldwin-Lomax湍流模型，内层紊流粘性系数通过普朗特混合长度来确定，外层紊流粘性系数通过主流和特征长度来确定。进口边界给定绝对速度方向，绝对总压以及绝对总温，出口边界给定质量流量和参考静压。轮毂、筒体侧壁面以及叶片表面等固体壁面上均为无滑移绝热壁面。九洲普惠风机叶片、轮毂设为转动部件，筒体静止。动静叶片之间交接面为周向守恒耦合的掺混面条件。

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