翼型开缝对轴流风机反风性能影响的数值模拟分析

"开缝翼型特性对轴流风机反风影响的数值模拟" 本文详细探讨了开缝翼型在轴流风机反风过程中的特性，并通过数值模拟方法进行了深入研究。研究以RAF-6E翼型为例，考虑了不同开缝宽度（0、0.01b、0.02b）和攻角（-15～17°）的条件，运用计算流体动力学（CFD）技术分析了翼型正向吹风与反向吹风的流动特征。 研究表明，尽管正向吹风和反向吹风的基本流动特征相似，但在反向吹风时，翼型前缘的气泡式局部分离现象更为严重，导致持续的气流分离。这种分离点的位置和分离区域的大小在反向吹风中基本保持不变，失速攻角均接近10°。对比之下，反向吹风的性能明显低于正向吹风。 开缝的存在对翼型特性产生了显著影响。在正向吹风时，开缝使得零升力攻角增大，随着攻角增加，开缝翼型与原始翼型的升力系数之差呈现出正、负、正的变化趋势，而阻力系数之差则表现为正、负。这一现象与反向吹风时的情况相反。 对于轴流风机反转反风的情况，翼型开缝技术能有效控制气流分离，延缓失速现象，从而改善正向和反向吹风时翼型在分离工况下的性能，扩大了其有效工作范围。然而，对于非分离工况，开缝技术可能会带来一定程度的负面影响。因此，通过采用翼型开缝技术，可以提升轴流风机在反转时的反风能力，进而使得反风量达到或超过40%成为可能。 关键词：开缝；翼型；轴流风机；反风 本研究为轴流风机的设计和优化提供了理论依据，特别是在煤矿等需要高效反风操作的场合，开缝翼型技术的应用具有重要的实践价值。同时，也提示了在设计过程中需综合考虑各种工况的影响，以实现最佳性能。