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文档简介

1、扇葉設計的基本理論06/9/26概述風扇是一種把機械能轉變為氣體的勢能和動能 的一種動力設備。根據氣流的方向，可以把其分爲以下三類：軸流式：氣流方向與軸綫平行徑流式：氣流沿葉輪的徑向于軸綫垂直混流式：氣流方向既有軸向分量又有徑向分量。軸流扇徑流扇混流扇基本方程式葉輪内的流動是非常複雜的，對於相關的研 究也造成了很大的困難，爲了簡化研究的難度， 我們對於葉輪内的流動引入了以下假設，使問題 轉換為一元問題，導出了簡單的方程式描述機器 的特性。(1) 葉輪的葉片數為無窮多，葉片無窮薄。因 此，葉輪内的流動可以看作是軸對稱，並且相對 速度商方向與葉升委南相切；(2) 相對流動是定常的；軸面速度在過流斷

2、面上均勻分佈。U2速度三角形U2U2Wlw2進出口相對速度 ul u2進出口牽連速度Clc2進出口絕對速度Ca軸向速度已知qv , p z n ,P2Ca=qv/Aul=u2=7r nr/30歐拉方程歐拉方程是以質點係動量矩定理為理論 基礎，即作用于該質點係的所用外力對同 一固定點或固定轉軸的合力矩。M 二 qmCu22 q mCug(1-1)同乘nM得Miv=qm (Cu2r2-Cuin)(1-2)U2對于軸流式風扇，由于M=pthqv=qmgHdb r;=u, gHth二hth上式化簡gHth 二 hth 二 U(Cu2Cul)(1-3)(1) 流體所獲得的理論揚程H,僅與流體在 葉片進口

3、和岀口的速度有關，而與流體在 葉齢内部的流動過程無關。(2) 流體所獲得的理論揚程H,與輸送的流 體的種類無關。無論輸送何種流體隻要進 岀口速度三角形相同，都可以得到相同的 液柱或氣柱高度伯努力方程伯努力方程式是能量守恆和轉換定律的一種形 式，實質是氣體進岀管路中，葉片通過對氣體做 功，改蠻氣體所具有的能量，包括內能和宏觀的 動能和勢能。具體用一下公式表示即hth =h2-hi+(c22-ci2) /2+g(Z2-zi) (2-1)WS葉片對氣體所做的功h-內能 c2/2 動能 gz勢能在軸流風扇中，由于氣體位能很小，可不計。上式簡化爲hth = h2-hi+(C22-Ci2)/ 2(2-2)在扇葉設計中，壓力是一個重要的參數，為 此根據h二p/Q引入了壓力值，上式變為hth =p2/ p 2-pl/ pl +(Cz2-Ci2)/2(2-3)在風扇的進出口，由于壓力變化不大，可作為不可壓縮流體即Q1二Q2二Q，上式變為hth = (

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