Теоретическая оценка влияния конструктивных параметров проточной части коротких диффузоров на их газодинамическую эффективность
УДК 532.556.42:697.94
Филькин Н.Ю., Юша В.Л.
Аннотация
Представлен расчетный анализ влияния входного диаметра и длины направляющих короткого диффузора на потери давления в его проточной части, а также на равномерность профиля скоростей на выходе из короткого диффузора. Анализ выполнен с использованием методики численного расчета, разработанной на базе пакета ANSYS CFX. Расчеты производились для трех вариантов конструкции короткого диффузора с внутренними концентрическими направляющими, выполненными во всю длину диффузора, удлиненными с заходом в воздухопровод и укороченными. При этом отношение диаметров входного и выходного сечения диффузора менялось от 0,1 до 0,7, а объемный расход воздушного потока от 0,028 до 0,139 м3/с. В ходе анализа выявлено, что наименьшие потери давления достигаются при удлиненных направляющих, и величина потерь снижается с увеличением входного диаметра диффузора. Также установлено, что наиболее равномерное поле скоростей на выходе из диффузора получается при использовании удлиненных направляющих. Полученные результаты могут быть полезны при конструировании проточной части фильтров систем жизнеобеспечения.
Ключевые слова: короткий диффузор, проточная часть, потери давления, поле скоростей.
Теоретическая оценка влияния конструктивных параметров проточной части коротких диффузоров на их газодинамическую эффективность
Аннотация
Представлен расчетный анализ влияния входного диаметра и длины направляющих короткого диффузора на потери давления в его проточной части, а также на равномерность профиля скоростей на выходе из короткого диффузора. Анализ выполнен с использованием методики численного расчета, разработанной на базе пакета ANSYS CFX. Расчеты производились для трех вариантов конструкции короткого диффузора с внутренними концентрическими направляющими, выполненными во всю длину диффузора, удлиненными с заходом в воздухопровод и укороченными. При этом отношение диаметров входного и выходного сечения диффузора менялось от 0,1 до 0,7, а объемный расход воздушного потока от 0,028 до 0,139 м3/с. В ходе анализа выявлено, что наименьшие потери давления достигаются при удлиненных направляющих, и величина потерь снижается с увеличением входного диаметра диффузора. Также установлено, что наиболее равномерное поле скоростей на выходе из диффузора получается при использовании удлиненных направляющих. Полученные результаты могут быть полезны при конструировании проточной части фильтров систем жизнеобеспечения.
Ключевые слова: короткий диффузор, проточная часть, потери давления, поле скоростей.
English
Русский
