离心风机叶轮主要几何参数的选择离心风机叶轮主要由叶轮的前、后、叶片组成。叶轮的主要结构参数有：叶轮出口直径、叶轮出口宽度、叶轮进口直径、叶轮进口宽度、叶片数量、叶片进出口安装角度等，各参数的选择方法如下。目前，一系列柜式离心通风机产品中的风机主要无量纲参数通常采用已开发的风机收缩模型，然后根据几何相似原理对相应的尺寸进行放大或缩小，从而产生不同风机号的风机。因此，这些系列风扇的性能可以用下面描述的无量纲性能参数来表示。在水轮机研究中引入比转速的概念。后来，它被广泛用于泵和风扇。通常，在风机的分类、系列化和类似设计中，比转速是柜式离心通风机的一个重要参数。一般离心风机比转速80-15sn，混流风机120-80sn，轴流风机500-100sn。结果表明，柜式离心通风机考虑静、动叶相互作用和静叶非定常尾迹等实际流动特性，用瞬态计算方法得到的静盘密封效率低于稳态计算得到的静盘密封效率。某风机在不同工况下，其流量和压力（或流量系数和压力系数）都在变化。因此，风机的每个工作点都可以计算出一个特定的转速，这样一个风机就会有许多特定的转速。为了便于比较，将的柜式离心通风机比转速规定为风机比转速。

离心风机的瞬态计算方法采用第二章所述的稳态计算方法。计算结果收敛后，将收敛结果作为瞬态计算的初始值。湍流模型仍然是sstk_uuu。采用隐式分离法求解离散方程。柜式离心通风机的压力修正采用简单算法进行。对流项采用二阶迎风格式离散，扩散项采用二阶中心格式离散，时间项采用二阶隐式格式离散。时间步长由公式确定。风机叶轮的具体改进方法在保持叶片出口安装角度不变的前提下，风机叶轮的旋转直径分别由480mm增加到490mm和500mm。离心风机空气动力噪声的计算离心风机运行时产生的噪声主要包括机械噪声、电磁噪声和空气动力噪声。离心风机的内部是复杂的三维非定常涡噪声。复杂流场结构与气动噪声的相关性是气动噪声研究中的一个难题。

为了了解三维流场结构对气动噪声的影响，在气动噪声预测中，采用条带理论方法确定叶片表面的气动参数。近年来，风机流场结构的研究取得了很大进展。在风机气动噪声预测中，建立了相应的物理模型和数学模型，介绍了复杂流场的数值模拟技术，进行了考虑三维流场的气动噪声预测计算，研究了流场结构对柜式离心通风机气动噪声的影响。讨论了如何有效地控制风机内部流量，降低风机噪声。柜式离心通风机采用多耦合仿生设计和数值计算方法，研究了仿生叶片的降噪机理。结果表明，仿生叶片的锯齿后缘结构可以有效地改变叶片后缘脱落涡的结构和频率，从而减小叶片表面的压力波动和气流对叶片前缘的影响，使A计权声压级提高。风机的EL可降低2.1db。然而，***网络建模所需的数据量大，建模周期长，建模数据分布不优化，可能导致建模数据过度集中，容易陷入局部较优。Seung-heo等人[64]将叶片的线性后缘改为S形后缘，结果表明，S型后缘叶片能有效地降低空调风机的噪声，使柜式离心通风机噪声降低到2.2dB左右。当S型后缘角为5度，叶片倾角适当增大时，可有效降低空调风机噪声。

柜式离心通风机的设计方法，对所设计风机的稳态计算结果进行了分析。在离心风机设计完成后，根据具体设计参数建立了离心风机的三维模型。第三章采用样机的数值计算方法，对设计工况下的风机进行了计算。原型风机和斜槽风机的比转速分别为13.89和11.08。根据不同的比转速，可对风机进行分类。可以看出，所设计的风机和原型风机属于不同的系列，但在全压、效率等方面都有所提高。可以证明第四节风机的设计方法是正确合理的。近年来，随着人工智能算法的发展，数据驱动建模方法逐渐应用于风机性能预测。通过对设计柜式离心通风机的数值计算参数与风机初始设计值的比较，可以看出设计风机的总压值高于设计目标，效率为68%，效率比原型风机高19.9%，总压值由4626提高到4626。PA至5257PA，均满足合作单位的性能要求。

可以看出，柜式离心通风机样机长、短叶片的吸力面不仅产生分离现象，而且产生两个涡，设计工况下设计风机长、短叶片的吸力面存在一些分离现象，但没有明显的分离现象。产生了漩涡。通过比较两种方法的流线图可以看出，所设计的风机的整体流动性能得到了很大的提高，设计的柜式离心通风机的效率得到了很大的提高。得到了由SSTK-U湍流模型计算的总压、效率和实验值的误差值。

设计风机的瞬态计算

为了后期计算风机内部的气动噪声，本文对离心风机内部流场采用瞬态的计算方法进行了数值计算。下面详细介绍风机的瞬态计算过程。

柜式离心通风机瞬态计算收敛性判断

瞬态计算过程中，每一个时间步内相当于计算一个稳态过程。因此在每一个时间步内都需要保证计算达到收敛。瞬态计算过程中存在内迭代的概念，内迭代与稳态求解的的迭代具有相同的原理。边界及初始条件1）集热器入口设为入口边界，叶轮出口设为出口边界，叶轮前盘、后盘和叶片的实体壁设为实体壁，转轮边界面与下一周期转轮边界面之间的连接设为PE。内迭代次数可以在模型树节点Run Calculation面板通过参数Max Iteration/Time Step来设置。