1、結構的簡化及網格劃分

蝸殼的導風圈與風輪的軸向間隙為可將模型進行簡化，忽略軸向間隙部分，將蝸殼與風輪視為軸向等長。

采用Gambit軟件對幾何模型進行網格劃分，將整個區域分為6個部分，即進口區域、中心區域、葉輪區域、前端區域、后端區域和蝸殼區域。所有區域均采用貼體網格，其中對葉輪區域進行網格加密，以提髙數值模擬的精確度。模型總的網格單元數為2230495，葉輪區域為970896。模型網格圖見圖2。

2、計算方法

利用Fluent計算流體動力學軟件，采用容積控制法離散控制方程，用Simple算法來求解速度與壓力的耦合，差分格式為二階迎風差分格式。控制方程使用Reynolds時均的相對定常不可壓N-S方程和標準k-e湍流模式。此外，計算域進口采用壓力進口，計算域出口采用壓力出口，葉輪轉速為1200r/min。

3、模擬結果

在三維計算結果的基礎上取z=100mm截面，其靜壓場、速度矢量見圖3和圖4。圖3的計算結果表明：靜壓在各個葉間流道的分布不盡相同，特別是在蝸殼出口處的葉輪區域及蝸舌部位靜壓梯度較大，越靠近蝸舌頂部靜壓越高，靠近蝸殼出口處的葉輪區域的靜壓最低，而此處的動壓和全壓則遠遠高于其它部位。由于葉片做功，氣流在葉片出口處全壓最高。由圖4的速度場可知，風輪與蝸殼底部以及蝸舌附近的葉片氣流比較紊亂，出現了漩渦，這些漩渦是產生噪聲的主要噪聲源。此外，風壓分布不均勻，能量損失較大。因此九洲風機廠在設計過程中為了減小鏇渦的區域和能量的損失，必須對風輪與蝸殼的間隙以及蝸舌出口處進行改善。

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