移動軸流通風(fēng)機失速的成因機理分析
當移動軸流通風(fēng)機處于正常運行狀態(tài)時,入射角非常?。饬鞣较蚺c刀片的翼弦之間的角度為入射角),氣流繞過羽翼型刀片來維持流線型狀態(tài)。
當氣流形成刀片入口和垂直入射角,并且垂直入射角超過特定的臨界值時,刀片背面的流動狀態(tài)開始惡化,邊界層被破壞,并且渦流區(qū)域被稱為“披肩”現(xiàn)象的移動軸流通風(fēng)機刀片后端。當接角大于臨界值時,失速現(xiàn)象會變得更加嚴重,流體流動的阻力變大,刀片通道被阻塞,風(fēng)機的風(fēng)壓會急速下降。
在移動軸流通風(fēng)機刀片的處理和安裝過程中,由于各種原因,移動軸流通風(fēng)機刀片不能完全變成相同的形狀和安裝角度。因此,如果動作條件發(fā)生變化,流動方向發(fā)生偏差,則各刀片入口的沖擊角度不能完全相同。
當特定的刀片入口迎角達到臨界值時,首先刀片會發(fā)生失速,并不是所有刀片都會同時失速。u是對應(yīng)于刀片的特定點的圓周速度,w是氣流向刀片的相對速度α是迎角。
移動軸流通風(fēng)機分流的結(jié)果是,移動軸流通風(fēng)機刀片向U側(cè)旋轉(zhuǎn)的話,周圍的流動會得到改善,失速的可能性會減少,或者會消失。但是,迂回和失速向一側(cè)移動的話,由于刀片通道的入射角的增加而發(fā)生失速,移動軸流通風(fēng)機通道的閉塞和失速發(fā)生。
這種現(xiàn)象持續(xù)發(fā)生,由失速引起的閉塞部與螺旋槳的旋轉(zhuǎn)相反的方向前進,即所謂的“旋轉(zhuǎn)失速”現(xiàn)象。風(fēng)扇在動作狀態(tài)不穩(wěn)定的區(qū)域內(nèi)運行時,一個或多個旋轉(zhuǎn)失速區(qū)域會被螺旋槳生成。當?shù)镀ㄟ^披肩區(qū)時,刀片會受到激勵力,可以使刀片產(chǎn)生共振。此時,感測移動軸流通風(fēng)機的動態(tài)應(yīng)力變大,移動軸流通風(fēng)機破損,機器發(fā)生重大損傷事故。
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