山东冠熙环保设备有限公司主营：轴流风机,耐高温高湿风机,烘干设备用风机,离心风机,除尘风机

加载气动力、离心力后计算得到轴流风机导叶数目变化后动叶的应力基本没有影响，动叶吸力面的近叶顶部位等值线沿叶高方向近似呈倒S 分布且应力较小; 叶根部分布应力较为复杂，较大值位于叶根中部与轮毂接触位置，此处是由于承受较大的径向离心力、垂直于轴流风机叶片表面的气动力和扭曲的叶型结构共同作用造成; 级等效应力稍微高于第二级等效应力，这是由于离心力沿径向，而气动力垂直于叶片表面，气动力的作用效果抑制离心力作用效果造成的，但气动力作用效果影响较小; 总变形近似沿对角线方向由小到大发生变化，轴流风机叶根处变形基本为零，较大值变形位于叶顶后缘。由此可知导叶数目变化后，对叶片总变形基本没有影响。

轴流风机在静应力强度分析中，通常选取材料的屈服极限作为极限应力，基于第四强度理论对叶片进行强度校核。塑性材料的许用应力［σ］= σs /ns，其中σs是材料的屈服极限，ns为材料的安全系数，一般对于弹性结构材料加载静力载荷的情况下，ns = 1. 5 ～ 2。叶片材料为ZL101，其屈服强度σs = 180 MPa，ns = 2，计算叶片的许用应力为90 MPa，而叶片较大等效应力的峰值为21. 3 MPa，远小于叶片许用应力，因此改型后方案三强度仍满足要求。在叶片刚度方面，前面分析知，气动力作用效果对离心力效果有抑制作用，方案三全压相对于原风机有所增大，较大变形有所降低。

为了探索大负荷大流量风机的关键气动设计技术和内部流动机理，本文设计了一台轴流风机，其压力比为1.20，负荷系数为0.83。详细研究了流量系数、反力等设计参数的影响规律，给出了相应的选择原则。分析了叶片负荷调节、叶片弯曲和叶片端部弯曲对叶栅流动、级匹配和级性能的影响，给出了高负荷轴流风机三维叶片设计的基本原则。同时，开发了S1流面协同优化方法，取得了较好的效果。降低了定子损耗，增大了风机裕度。高压风机的设计通常采用离心风机，但离心风机存在迎风面积大、流量小、效率低等缺点。针对大流量、高压力比、率的设计要求，如何完成单级轴流设计成为研究的重点。长期以来，轴流风机的设计方法得到了发展。从孤立叶型法、叶栅法、降功率法到目前广泛采用的准三维、全三维气动设计方法，甚至到S1流面叶型优化[6]、三维叶型优化、轴流风机三维叶型技术，已经有了大量的研究工作。用于提高设计方法的准确性和快速性。以率、高负荷为设计目标，通过合理选择总体参数，优化了轴流风机流面叶片的初步设计和三维叠加，实现了轴流风机的气动设计。

通过对轴流风机设计参数和S2设计参数的多次迭代，得到了一个接近设计要求的初步三维设计方案。从表2可以看出，初步设计方案的气动参数与一维设计结果吻合较好。风机设计过程中一维参数的设计精度足以支持设计工作的进一步发展。表2显示了一维设计结果和初步设计的平均质量参数。由表2可以看出，单级风机平均半径处的负荷系数约为1.0，甚至高于普通航空发动机压气机的负荷系数。同时，单级风机的反应性略大于0.5，平均负荷分布在静、动叶片上，使轴流风机叶片展开中部的弯曲角度达到40度以上，扩压系数达到0.5以上。从出版的文献中不难找到。考虑到轴流风机制造成本的限制，扩压系数接近0.6，基本达到了无主动流量控制技术的亚音速轴流风机的设计极限。然而，在轴流风机设计结果与设计目标的压力比与效率之间仍存在一定的差距，需要进一步的详细设计来弥补。由于本文设计的单级风机的负荷比设计中采用的经验公式高，因此有必要对每排叶片的稠度和展弦比进行调整。初步设计方案如图所示。6和7，以及表3所示的气动性能，其中载荷系数由叶尖的切线速度定义。