[发明专利]一种用于多翼离心风机叶轮进口面的径向分速度展示方法

权利要求书

1.一种用于多翼离心风机叶轮进口面的径向分速度展示方法，其特征在于：包括以下步骤：a.数据提取，b.坐标系转换，c.径向分速度移动平均，d.极坐标系内的径向分速度表达，e.多翼离心风机蜗壳型线框架下的径向分速度直观展示；

各步骤的内容如下：

a.数据提取

首先，根据多翼离心风机的几何模型进行流域提取，所提取的流域包括进口流域、叶轮流域和蜗壳流域，然后，在ICEM CFD软件中对提取的进口流域和蜗壳流域进行网格划分，在ANSYS Turbo-Grid软件中对提取的叶轮流域进行网格划分，接着，将上述三种网格文件导入到CFX软件的CFX-Pre模块中进行数值模拟设置，得到对应的*.def文件，将*.def文件导入到CFX软件的求解器CFX-Solve模块中进行定常数值模拟计算，得到对应的*.res文件，利用CFX软件的后处理CFX-Post模块对*.res文件进行径向分速度的数据提取，即分别提取多翼离心风机叶轮进口面上不同叶高位置处的径向分速度数据v_r，并将该叶高位置的笛卡尔坐标值x、y与v_r相对应，得到不同叶高位置的*.csv文件；

b.坐标系转换

首先按照公式

x、y：笛卡尔坐标系下的横坐标和纵坐标

θ、ρ：极坐标系下的角度和半径

将笛卡尔坐标系的数据转换到极坐标系，然后按照公式

θ：原始角度

θ'：转换后的角度

将极坐标系下的角度分布转换为随风机的蜗壳型线扩张，圆周角逐渐增大的分布样式，然后将转换后的角度及其对应的径向分速度存储并导入Tecplot软件，得到随风机的蜗壳型线圆周角逐渐增大的径向分速度分布图；c.径向分速度移动平均

按照公式

t，j：第t或j个半径

n：半径总个数

v：极坐标下的径向速度

vv：移动平均后的径向速度

对径向分速度进行移动平均；

d.极坐标系内的径向分速度表达

按照公式

x_t＝Rcos(θ')

y_t＝Rsin(θ')

t：数据序号

R：叶轮进口半径或出口半径

x_t、y_t：叶轮进口或出口上的横坐标和纵坐标

theta：叶轮进口或出口上的第t个数据处的法线方向

xx_t、yy_t：径向分速度大小终点位置的横坐标和纵坐标

得出极坐标系下的径向分速度分布图；

e.多翼离心风机蜗壳型线框架下的径向分速度直观展示

利用不同颜色对极坐标系下的径向分速度分布图进行填充，并结合多翼离心风机蜗壳型线的分布，最终可得出在蜗壳型线框架下的径向分速度直观展示图。

2.根据权利要求1所述的用于多翼离心风机叶轮进口面的径向分速度展示方法，其特征在于：所述步骤a中的叶高位置选取20％、50％和80％。

3.根据权利要求1所述的用于多翼离心风机叶轮进口面的径向分速度展示方法，其特征在于：所述步骤b中坐标系转换后的角度分布范围为0°～360°。