重载机车轴流冷却风机流场及失速特性的研究

李一明¹，张路宁²，郭小亮³，李宝宽¹

1. 东北大学材料与冶金学院2. 沈阳理工大学材料科学与工程学院3. 沈阳鼓风机通风设备有限责任公司

摘 要：针对重载机车轴流冷却风机运行条件多变、容易发生失速的现象,建立了一种三维数学模型来研究轴流通风机的气动性能,预测失速点.基于RNG k-ε湍流模型,在旋转坐标系下采用SIMPLE算法求解压力速度耦合方程.计算了不同工况下风机的性能参数,绘制特性曲线,分析了内部流动规律和失速特性.结果表明:风机特性曲线存在不稳定工况区,在小流量范围存在一个拐点;失速工况下叶轮处静压最小值远高于工作点,并且叶片静压梯度下降明显;风机失速时流线弯曲严重,尾部漩涡区延长;可以预测失速点在流量系数为0.201处.

关键词：轴流通风机;流场;失速点;失速特性;数值模拟;