[发明专利]一种蜂窝结构离心通风器的设计方法

摘要

本发明涉及一种蜂窝结构离心通风器的设计方法，包括S1：根据设计输入要求进行通风器结构的初步设计；S2：进行三维建模；S3：利用有限元进行强度分析，通风器是否满足强度要求，若满足继续则进行S4，若不满足则返回S1；S4：利用计算流体力学软件进行通风器的性能仿真分析；S5：综合各个状态点的仿真分析结果进行局部贡献率的分析；S6：重复S2～S5，调整通风器结构，对通风器进行结构优化；S7：试验验证；S8：重复S2～S7得到满足需要的通风器，完成设计。本发明蜂窝结构离心通风器的设计方法通过有限元仿真分析的方法对新型多孔结构蜂窝离心通风器的性能进行仿真分析，来预估设计效果，节约设计成本。

主权项

1.一种蜂窝结构离心通风器的设计方法，其特征在于，包括/nS1：根据设计输入要求进行通风器结构的初步设计,所述设计输入要求包括通风器的外廓尺寸、通风量、最大转速、阻力要求；/nS2：进行三维建模；/nS3：利用有限元进行强度分析，通风器是否满足强度要求，若满足则继续进行S4，若不满足则返回S1；/nS4：利用计算流体力学软件进行通风器的性能仿真分析，包括/n1)计算域模型建立：根据三维模型进行流体域三维模型的建立，所述三维模型包括通风器流体域模型和外流域场模型；/n2)网格划分：对包括外流域、蜂窝和其他部分的模型进行网格划分，其中外流域使用结构性网格划分，蜂窝多孔结构使用Cooper划分法划分网格，其他部分使用TGrid划分法划分网格；/n3)计算求解：对空气场和油气两相流进行计算求解，包括/n3.1)空气场求解/n3.1.1)设定材料属性，包括通风器内温度、空气密度、粘性物理参数；/n3.1.2)设定旋转域属性，包括旋转轴、旋转转速设定；/n3.1.3)设定边界条件，包括质量流量进口边界，压力出口边界；/n3.1.4)设定湍流模型，通风器计算中使用K-ε或者K-ω模型；/n3.1.5)设置离散格式，使用二阶精度以上的离散格式；/n3.1.6)进行迭代计算；/n3.2)油滴－空气耦合求解/n3.2.1)激活DPM模型；/n3.2.2)设置喷射源，包括滑油材料，粒子分布模式，油滴速度、尺寸；/n3.2.3)设置捕捉壁面，选取wall类型边界；/n3.2.4)进行迭代计算；/n4)计算结果处理：包括计算压降、计算分离效率和计算最小分离直径；/nS5：综合各个状态点的仿真分析结果进行局部贡献率的分析，所述局部贡献率指通风器各部分结构对整体分离效果的贡献百分比；/nS6：重复S2～S5，调整通风器结构，对通风器进行结构优化；/nS7：试验验证；/nS8：重复S2～S7得到满足需要的通风器，完成设计。/n