叶型改进对离心通风机内部气动激励影响机理的数值分析研究
叶片数对多翼离心风机性能影响的分析
叶片数对多翼离心风机性能影响的分析*
李辉1王军1周水清1胡修柏2熊官政2徐天赐2
【摘要】多翼离心风机流道窄,叶片数分布多，压力系数及流量系数大。
叶片弦长短、数目多，导致稠度大，这种风机内部滑移系数有别于其他类型离心风机。
科学合理的设计叶片数，会使多翼离心风机得到好的尾迹流场分布。
为了研究稠度对风机性能影响。
本文选取三种不同叶片数目的叶轮作为研究对象，通过数值仿真手段，对其内部流场及外部特性展开研究，研究结果表明：有48 片叶片的多翼离心风机，具有较好的内流分布及外部特性，最后通过性能试验对这一结论进行了验证。
【期刊名称】风机技术
【年(卷)，期】2017(059)002
【总页数】5
【关键词】多翼离心风机；性能；叶片；数值模拟
0引言
多翼离心风机设计遵循工程设计方法，设计过程中涉及变量众多，且有部分变量仅推荐了取值范围,没有精确取值计算方法，这给设计开发带来不确定性，
需要在设计过程中反复调整参数，才可得到满足性能要求的风机。
现今，CFD 技术已被广泛应用于风机设计，文献［1-2］也指出应用CFD技术来设计多翼离心风机是可行的。
在对风机设计方案进行CFD分析之前，快速得到风机三维模型将有助于节省时间，缩短开发周期。
多翼离心风机直径比大,流道窄，往往叶片数分布较多。
叶片弦长短,流道常存在横向旋涡影响，叶片尾缘出口速度分布不均匀性较强。
为了研究叶片数对。
离心压气机分流叶片长度对压气机性能影响数值研究
Vol. 38 No. 2Apr. 2 0 2 1第38卷第2期202 1年4月沈阳航空航天大学学报Journal of Shenyang Aerospace University文章编号：2095 - 1248(2021)02 -0019 -09离心压气机分流叶片长度对压气机性能影响数值研究张成烽"，,张国臣，徐志晖"，，皋天一"，,刘鹏程"，(沈阳航空航天大学"航空发动机学院,b.辽宁省航空推进系统先进测试技术重点实验室，沈阳120126)摘要：为了探究不同分流叶片长度对离心压气机的性能影响，利用商用计算流体力学软件NUMECA 对分别带有不同长度分流叶片的离心压气机流场进行数值模拟,得到了不同长度 的分流叶片对压气机性能及流场的影响。
结果表明：不同长度分流叶片的离心压气机的压 比、效率和质量流量的变化规律不同。
分流叶片能够延迟附面层分离,减少通道内低速区面积，降低叶轮尾缘压力载荷,提高流通能力，缓解通道内的堵塞，改善离心压气机的内部流场结构。
随着分流叶片长度的增加，压比曲线总体呈上升趋势。
但是分流叶片也不是越长越 好，较长分流叶片会引起严重的摩擦损失和流动损失,效率曲线总体呈下降趋势。
在所研究范围内，综合分析认为分流叶片长度为主流叶片0 4倍时，离心压气机通道内部流场结构最优越。
关键词：离心压气机;数值模拟;流场结构;分流叶片;叶片长度中图分类号：V461. 4文献标志码：Adoi : 12. 3665/j. issn. 2295 - 1228. 2041.04. 006Numerical analysis on the effects of splitter blade length on theperformance of cectrifugai campressprZHANG Cheng-feng"，,ZHANG Guo-chen"，,XU Zhi-hui"，,GAO Tian-yS ，,LIU Peng-cheng"，(a. College of Aero-cngine ,Shenyang Aerospace University ,Shenyang 119136,Chinn ；b. Liaoning KeyLaboratory of Advencen Measnoment and Test Techgology fos Aircraft Populsioo System ,Shenyang Aerospace University ,Shenyang 110136,Chinn)Abstrrct : In orOes to explore the effect oO differenO splittes bOd lengtOt co the performance oO centOf-uu "S ccmpressort , the 8X111^0)0 ccmputatiop"i fluif dyaamict snftwaro NUMECA wcs used to mimes-icallo simulate the flow fielf ot cenhifugci ccmpressort with splittes blabet ot differenS lengtho to oftaiv the effect of diffeont lenghi splittes bUne co ccmpressos performance and flow field. The resnlts stowO ic S the presspre ratit , efficiency ang mass flow rate of centrifuu"i ccmpossoo with differed Unyths of splittes bUdcs are different. The splittee blane can delny he senaratiog of the boundare layee , renuce thearee of the vertep low-speen zooc ,educe the loan op O c Oailing eSge of the impellea ,iycreaso the flow capacity beUevc the blochaye f the chanyei, bny improve the interoai flow fielO structure of he centOf-ucai compTessoe . As the Ongth of the splittee bOne iycreases, the pressure o O o curve —Brailo showp an upware Oend. But the splittef bOne f got as O po as possible. Longee splittefwilisertf收稿日期：2222 -12 -08基金项目：辽宁省教育厅基金一般项目(项目编号:JYT2022068)作者简介：张成烽(1996 -)，男，辽宁海城人，硕士研究生，主要研究方向：叶轮机械流动控制,E-maii ：l 125366653@ qq. cum ；徐志晖(1970 -)女，江苏南京人，副教授,主要研究方向：推进系统的流动与传热,E-mait : syiaexpzhalui@ qq. cum 。
多翼离心风机数值计算及改进设计研究
从表 1 中可以看出，采用的 3 种 k-ε 湍流模型所 得到的结果极为接近，并且与试验结果也比较吻合， 这说明了数值计算的结果是合理的，计算方法是可靠 的，同时也说明了采用这 3 种 k-ε 模型计算风机内部 流场均是可行的。从表 1 可以看出，数值计算结果比 试验测量结果偏大，产生该误差的主要原因如下：
（ 1） 建模阶段对风机的部分区域进行了简化处 理，从而使得数值计算中的摩擦损失、轮阻损失和泄 漏损失与试验测量结果相比偏小。
（ 2） 建模时忽略的一些次要结构，会带来一定 的误差。
（ 3） 由于模型的复杂性以及计算条件的限制， 选用的网格类型是非结构网格，精度有限，从而引起 一定的误差。 1. 4 流场分析
对以上 4 个流体区域的连接面，有两种处理方 法： 一种方法是将连接面定义为内边界 （ interior） ， 此时就要在几何建模阶段使这个面相邻的两个区域 共用该面； 另一种方法是将连接面定义为交界面 （ interface） ，此时在几何建模阶段，对这个面相邻的 两个区域分别定义一个面，而这两个面的几何位置 和形状是相同的，但拥有不同的名称和标记，并可采 用不同的网格类型。采用第一种方法，在计算中不 需要进行任何处理； 若采用第二种方法，则在计算中 需要通过 Fluent 中的 Define / Grid interface 来实现这 两个面的数据交换［2］。
2 结构参数对风机性能的影响 影响多翼离心风机性能的结构参数很多，如叶片
进口安装角、叶片出口安装角、叶轮宽度比、叶轮内外 径比、叶轮外径、叶片型线、叶片数、蜗壳型线、蜗舌间 距等等。笔者只在转速、叶轮内外径、叶轮宽度不变 的情况下，对叶片进口安装角、叶片出口安装角、叶片 数、叶片型线、蜗壳型线和蜗舌间距这些影响多翼离 心风机性能的结构参数进行数值模拟计算。 2. 1 叶片进口安装角的影响
基于叶片载荷分布的离心叶轮的气动优化
基于叶片载荷分布的离心叶轮的气动优化离心叶轮是一种常见的涡轮机械，广泛应用于压缩、增压、泵送等领域。
在离心叶轮的设计中，气动优化是提高其性能的关键。
而叶片载荷分布是影响离心叶轮气动性能的重要因素之一。
因此，基于叶片载荷分布的离心叶轮气动优化成为了研究的热点之一。
首先，叶片载荷分布是指叶片上各点所受到的气动力大小和方向。
在离心叶轮的设计中，叶片载荷分布的合理性直接影响着叶轮的气动性能。
一般来说，叶片载荷分布应该尽可能均匀，以避免叶片上出现过大或过小的气动力，从而影响叶轮的稳定性和效率。
其次，基于叶片载荷分布的离心叶轮气动优化需要通过数值模拟和实验验证相结合的方法来实现。
数值模拟可以通过计算流体力学（CFD）软件来进行，其基本原理是将流体运动的控制方程离散化，然后通过数值方法求解。
在进行数值模拟时，需要对离心叶轮的几何结构、叶片载荷分布、工作流体等参数进行设定。
通过数值模拟可以得到离心叶轮在不同工况下的气动性能参数，如压力、流量、效率等。
而实验验证则需要通过实际制造离心叶轮，并在实验室中进行测试。
通过实验可以验证数值模拟的准确性，并对离心叶轮的气动性能进行进一步的优化。
最后，基于叶片载荷分布的离心叶轮气动优化可以通过多种方法实现。
其中，常用的方法包括叶片形状优化、叶片数目优化、进出口流道优化等。
叶片形状优化是指通过改变叶片的几何形状来改善叶片载荷分布，从而提高离心叶轮的气动性能。
叶片数目优化是指通过改变叶片数目来改变叶片载荷分布，从而提高离心叶轮的气动性能。
进出口流道优化是指通过改变进出口流道的几何形状来改善流体的流动状态，从而提高离心叶轮的气动性能。
综上所述，基于叶片载荷分布的离心叶轮气动优化是提高离心叶轮性能的重要手段。
通过数值模拟和实验验证相结合的方法，可以得到离心叶轮在不同工况下的气动性能参数，并对其进行优化。
而叶片形状优化、叶片数目优化、进出口流道优化等方法则可以进一步提高离心叶轮的气动性能。
离心风机叶轮叶片气动优化研究
叶轮的绝热效率 。共进行 了 ３种 不同方式的优化 ， 采 用单 一变量法 对不 同优 化方式 的优 化效 果进行 了 比较分 析 。优化 后， 绝热效率 都有不同程度的提高 ， 有效地削弱 了流动分 离 ， 减小 了流动损失 ， 流况 得到不 同程度 的改善 ， 表明 以数值气 动优化来提高 叶片气动性 能的方法是有效 的。不 同优化方式 的优化效果 不 同， 表明参数 化方式 以及优化 工况点 的选取
ｗ ａ ｙ ｓ ｏ ｆ ｏ ｐ ｔ ｉ ｍｉ ｚ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｒ ｅ ｄ ｏ ｎ ｅ，ａ ｎ ｄ ｕ ｓ ｅ ｔ ｈ ｅ ｓ ｉ ｎ ｇ ｌ ｅ ｖ ａ ｉ ｒ ａ ｂ ｌ ｅ ｍｅ ｔ ｈ ｏ ｄ ｔ ｏ ｃ ｏ ｍｐ ￣ｅ ａ ｎ ｄ ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｓ ｉ ｓ ｔ ｈ ｅ ｄ ｉ ｆ ｅ ｒ ｅ ｎ ｔ ｏ ｐ ｔ ｉ ｍｉ ｚ ｅ ｄ ｒ ｅ ｓ ｕ ｌ ｔ ｓ ． Ａｆ ｔ ｅ ｒ
对优化效果有重要影 响。
关键 词 ： 气 动优 化 ； 离心风机 ； 中弧线 ； Ｎ Ｕ ＭＥ Ｃ Ａ
中图分类号 ： Ｔ Ｈ ４ ３ ２ 文献标识 码 ： Ａ ｄ ｏ ｉ ： １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ ５— ０ ３ ２ ９ ． ２ ０ １ ３ ． ０ ７ ． ０ ０ ６
２ ０ １ ３年第 ４ ｌ卷第 ７期
文章编号 ： １ ０ ０ ５— ０ ３ ２ ９ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ７— ０ ０ ２ ３— 离心风 机叶轮叶片气动优化研究
邓敬 亮 ， 楚武 利
（ 西北 工业大学 ， 陕西 西安 ７ １ ０ ０ ７ ２ ）
摘 要： 利用 Ｎ Ｕ ＭＥ Ｃ Ａ软件对一离 ｔ ｉ ＇ 风机 的孤立 叶轮进行 气动优化研究 ， 将原始 叶片的叶型 中弧线进 行优化 ， 以提 高
离心风机叶片扩压器内部流场的试验研究
离心风机叶片扩压器内部流场的试验研究李 凯1 , 曹淑珍1 , 刘正先2(11 西安交通大学 , 陕西西安 710049 ; 21 天津大学 , 天津 300072)摘 要 : 利用激光多普勒测速仪 (LDV ) 测量了离心风机叶片扩压器的内部流场 。
试验中 , 分别在大流量和小流量两个 工况下对离心风机叶片扩压器的内部流场进行了详细的测量 , 由测量结果分析了叶片扩压器流道中前侧板侧 、中间和后 侧板侧三个回转面上气流速度的矢量分布和等值线分布 , 以及气流从扩压器的叶片凹面到击面 、从扩压器的进口到出口 的流动特性 。
结果表明在扩压器喉部附近靠近扩压器凹面的局部区域 , 速度的方向会向叶片击面发生较大角度的偏转 ; 随着流量的增大 , 该区域将会向叶片扩压器的下游及流道宽度方向发展 。
关键词 : 激光多普勒测速仪 ; 离心风机 ; 叶片扩压器 中图分类号 : TH432文献标识码 : AE xp erim ental I nvestigation on theF lo w F iel d in V aned Di ff u ser of a Centri f ugal F anL I K ai 1 , C AO S hu 2zhen 1 , L I U Zheng 2xian 2(11X i ’an Jiaotong University , X i ’an 710049 , China ; 2. Tianjin University , Tianjin 300072 , China )Abstract : An E xperimental investig ation on the flow field in vaned d iffuser of a centrifug al fan has b een condu cted using Laser DopplerV elocimeter (LDV ) . The experimen tal con fig uration consists of a shroud ed b acksw ept impeller , a vaned d iff user and a scroll . The three 2 d imensional velocity field in vaned d iffuser are ob tained in several measuremen t planes perpend icu lar to the axis of impeller. The analysis of the d istribu tion of v elocity vector and velocity contour in the those planes on tw o off 2d esig n operating cond ition shows that the low ve 2 locity locates at the convex sid e of the d iff user as the in flu ence of the b ound ary layer and second ary flow. The d irection and mag nitud e of the velocity are chang ed suddenly near the d iffuser inlet and throat at the concave sid e of the d iff user. V elocity oscillation , w hich d eter 2i orate at hig her flow rate , are g reater at the u p stream o f the throat than those at the d ow nstream of the thr oat . K ey w ords : Laser Doppler V elocimeter (LDV ) ;centrifu g al fan ; vaned d iff user1 前言寸 ,通常采用叶片扩压器[1～2 ] 。
蜗壳及叶片外形对双吸式多翼离心风机性能影响的试验研究
蜗壳及叶片外形对双吸式多翼离心风机性能影响的试验研究王军;李佳峻;梁钟;胡修柏;熊官政【摘要】以某款效率低、全压低的双吸式多翼离心风机为实验对象,通过试验研究蜗壳型线,叶片外形以及增加叶片数对风机性能的影响.试验结果表明:蜗壳型线的变化趋势对双吸式多翼离心风机的性能有着很大的影响,良好的蜗壳型线不仅提高了风机效率以及全压,还改变了流量-压力曲线的变化趋势;相比原风机,采用改型蜗壳及改型叶轮的方案2风机能够大幅提升风机性能,使效率提升幅度达到10.93%,风机全压提升近40Pa;当叶片数从46片增加至56片,风机在大流量工况下提升了风机静压,但风机效率会略有下降.【期刊名称】《风机技术》【年(卷),期】2017(059)003【总页数】6页(P49-53,19)【关键词】双吸式多翼离心风机;蜗壳型线;叶片外形;试验研究【作者】王军;李佳峻;梁钟;胡修柏;熊官政【作者单位】华中科技大学能源与动力工程学院;华中科技大学能源与动力工程学院;华中科技大学能源与动力工程学院;浙江朗迪集团股份公司;浙江朗迪集团股份公司【正文语种】中文【中图分类】TH432;TK05多翼离心风机具有结构紧凑、压力系数高、流量系数大和噪声低等优点，被广泛应用于换气装置、电子设备和空调系统等场合。
但由于多翼离心风机在结构上叶轮的相对宽度较大，轮径比大，叶轮流道短，叶片弯曲度大等特点，导致进口气流沿轴向分布极不均匀，叶轮内的压力脉动大，叶片出口处边界层分离严重，蜗舌处的回流以及蜗壳内的二次流动，对其气动特性产生很大的负面影响，使得多翼离心风机效率普遍较低。
目前国内外研究人员对多翼离心风机的优化设计主要以对叶轮和蜗壳优化为主。
王嘉冰等人[1]讨论了多翼离心风机的集流器、叶轮、蜗壳、电机分别对风机内流特性的影响，指出各部件间的匹配对风机性能同样有至关重要的影响。
刘路[2]等人根据多翼离心风机主要部件的结构特点，回顾国内外有关风机流动特性的研究，指出影响多翼离心风机性能的主要因素有：气流分布不均匀，蜗舌附近的旋涡，气流的分离及回流，风机前后盘的二次涡区域。
级环境下离心压气机扩压器叶片气动优化设计
级环境下离心压气机扩压器叶片气动优化设计
随着工业技术的不断发展，离心压气机作为流体机械的重要设备，在工业领域中得到
了广泛应用。
在离心压气机中，扩压器是一个非常重要的部件，它负责将流体加速并增加
压力。
因此，扩压器的设计质量对整个离心压气机的性能具有重要的影响。
本文针对离心
压气机扩压器叶片的气动优化设计进行了研究。
首先，本文对离心压气机扩压器叶片的工作原理进行了分析。
扩压器叶片通过将流体
加速并导向出口来完成扩压作用。
因此，叶片的结构设计对扩压器的性能具有非常重要的
影响。
在叶片的气动设计中，本文采用了计算流体力学（CFD）分析方法。
通过建立几何模型、网格划分和求解Navier-Stokes方程等步骤，得到不同设计方案的叶片气动性能参数，包括叶片表面静压分布、动力学特性等。
通过对不同设计方案的气动性能进行比较，优化
叶片的结构设计，并得到了最优的扩压器叶片设计方案。
最终，通过对最优设计方案进行实验验证，验证了优化设计方案的合理性和可行性。
同时，本文也对优化设计方案的局限性进行讨论，提出了进一步改进的建议。
综上所述，本文通过对离心压气机扩压器叶片的气动优化设计进行研究，为离心压气
机的性能提升和应用发展提供了重要的理论参考和实践指导。
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V ol 37No.2Apr.2017噪声与振动控制NOISE AND VIBRATION CONTROL 第37卷第2期2017年4月文章编号：1006-1355(2017)02-0042-05叶型改进对离心通风机内部气动激励影响机理的数值分析研究丁可金，王强，王璐,吕亚（上海船舶设备研究所，上海200031）摘要：叶片是离心通风机核心部件，为研究叶型改进对离心通风机振动的影响，对某型离心通风机进行气动激励的仿真计算；通过定常计算，发现叶型改进能够推迟流动分离，减小诱发振动的激励因素；通过非定常计算，发现叶型改进对离心通风机气动激励的影响主要体现在压力脉动的改善，尤其是叶频脉动的降低；用计算分析结果对通风机振动变化进行预估，样机试验结果表明，叶型改进能够降低叶频振动，同时也表明气动激励分析可为通风机低噪声改进效果提供判断依据。
关键词：振动与波；离心通风机；叶型；气动激励中图分类号：TH113.1文献标识码：ADOI 编码：10.3969/j.issn.1006-1355.2017.02.009Numerical Analysis of Influence of Blade Type Change onInternal Aerodynamic Excitation of Centrifugal FanDING Ke-jin ,WANGQiang ,WANGLu ,LYUYa（Shanghai Marine Equipment Research Institute,Shanghai 200031,China ）Abstract :Blade is the key part of centrifugal fans.In order to study the effect of blade type improvement on the vibration of centrifugal fans,the aerodynamic excitation of a centrifugal fan is simulated.Through steady flow calculation,it is found that the improvement of the blade type can delay the flow separation and reduce the incentive factors of the induced vibration.Through unsteady flow calculation,it is found that the effect of blade improvement on the aerodynamic excitation of the centrifugal fan is mainly reflected in the reduction of pressure pulsation,especially in the decrease of the blade frequency pulsation.According to the analysis of the simulation results,the vibration change of the centrifugal fan is evaluated.Test results of the sample fan show that the improvement of blade type can reduce the vibration of blade frequency and the aerodynamic analysis can provide a criterion for the improvement effect evaluation of the fan design.Key words :vibration and wave;centrifugal ventilator;the types of blades;aerodynamic excitation当前离心通风机的设计重点已经由过去的单纯注重气动性能发展为综合考虑气动特性、低噪声的阶段[1–3]。
叶型对离心通风机的整体性能起着主要作用，优秀叶型可以改善离心通风机叶轮通道间存在的流动分离、二次流等不良流动，降低气动激励，从而降低振动噪声[4–8]。
文中通过不同叶型离心通风机内部流场的仿真计算，从定常和非定常角度分收稿日期：2016-12-26作者简介：丁可金（1979-），男，江苏省无锡市人，博士生，主要研究方向为船舶舱室流体机械低噪声设计。
E-mail:562005183@通信作者：王强，男，博士生导师，研究员，主要研究方向为振动、噪声与冲击。
析叶型改进对离心通风机气动激励的影响，并以此进一步预测叶型改进对离心通风机振动的改善作用，最后通过试验，验证计算分析结论，为离心通风机的低噪声改进设计提供借鉴。
1风机结构说明研究的离心通风机设计转速为2920r/min 、流量为10000m 3/h 、全压为3200Pa ，由进口集流器、叶轮、蜗壳等部分组成，其中叶轮叶片数为12。
图1为通风机三维图，图2为分析的两种叶型：板型（图2右）和翼型（图2左），表1为两种叶型通风机结构组成说明。
第2期图1离心通风机图2叶型2数值计算设置2.1流场计算方法计算采用有限体积差分格式结合湍流模型，对相对坐标系下的三维雷诺时均Navier-Stokes方程进行求解，采用显式4阶Runge-Kutta法时间推进以获得定常解，在此基础上，以通风机定常计算值为初场，进行通风机内部流动的非定常计算分析。
2.2网格生成计算中将整机网格分块，单独生成网格后组装起来，图3给出了整机网格剖面图。
2.3边界条件计算中通风机轮毂、叶片表面以及蜗壳壁面均被设定为无滑移、绝热壁面；入口段选用流量进口边界条件；出口边界选择自由出流边界条件。
图3整机计算网格剖面图3两种叶型气动激励特性分析3.1定常特性分析3.1.1总性能分析首先针对两型通风机进行定常计算分析。
表2给出了两型样机在设计工况下的计算值和实测值。
表中显示，两型通风机不管是计算值还是实测值，在设计工况流量、全压值基本相当，而效率则是翼型叶片通风机明显高于板型叶片通风机，说明在满足基本性能需求的前提下，采用翼型叶片损耗小，效率高，整体气动性能较好。
3.1.2流场分析离心叶轮内部区域，一般在大叶高处（叶片从后盘到前盘方向的高度称为叶高，大叶高即为叶片靠近叶轮前盘的位置）流动容易产生恶化。
图4给出了设计流量下两种叶型通风机大叶高处的速度云图，图5、图6给出了大叶高处相对速度矢量分布图及相对总压分布图。
可以看到，板型叶轮叶片通道间的流动情况明显差于翼型叶轮，主要表现为板型叶片气流分离的起始位置极为靠前，并且通道中低总压区域面积也相对较大；在近蜗舌区域，板型叶片通道的流动恶化更为明显，几乎从气流进入叶片通表1风机结构组成说明模型板型样机翼型样机机壳相同机壳进口集流器相同进口集流器叶轮板型后弯叶片翼型后弯叶片备注叶轮整体结构相同风机设计参数相同表2通风机计算值及测试值样机板型样机翼型样机计算测试计算测试流量/(m3∙h-1)10000100451000010078全压/Pa3219323832253244效率/(%)71.172.272.874.1备注设计点叶型改进对离心通风机内部气动激励影响机理的数值分析研究43第37卷噪声与振动控制道就开始了流动分离。
受此影响，板型叶轮通风机在蜗壳中对着叶轮出口的蜗舌区域出现了明显的低速区，而翼型叶轮在近蜗舌区域的流动相对较好。
流动分离及压力分布不均是引起气动激励、振动噪声增大的主要原因，翼型叶片通风机内部更好的流动状态，对提高通风机效率和降低振动都起到了良好的作用。
3.2非定常特性分析压力脉动是反应通风机气动激励特性的标志性参数，在一定程度上可作为设备低噪声设计的判别依据。
3.2.1压力脉动时域分析在通风机模型内部设置了压力脉动数据采集点，分布如图7所示。
其中，周向位置如图左侧所示，从蜗舌处至近风机出口P 1—P 4，在每个周向采集位置沿轴向又布置四个采集点（图右），每点位置可由Z /B 比值表示为0.17、0.27、0.34、0.75（B为蜗壳图7蜗壳壁面静压计算数据采集点位置轴向宽度，Z 为测量孔距蜗壳后侧板轴向距离），每点位置表示为P xy ，其中x 表示周向位置，y 表示轴向位置。
P 1所在的蜗舌位置是离心通风机内部流动相对复杂的区域。
图8为设计工况下P 1位置处轴向四个点压力脉动平均幅值变化曲线，可以看到，总体趋势上，P 11、P 12、P 13三点处两型叶轮脉动值均较大，尤其是在近叶轮前盘处的P 13处，脉动幅值最大，这是因为以上三点都正对着叶轮出口，直接承受气流的冲击，而P 13点靠近叶轮前盘（大叶高处），对应的脉动板型翼型图4大叶高处速度云图板型翼型图5大叶高处相对速度矢量分布图板型翼型图6大叶高处相对总压分布图44第2期图8P 1位置处轴向脉动幅值曲线值更大，这与前文定常分析中指出的大叶高处流动最容易恶化的情况相一致；P 14位于叶轮前盘与蜗壳前侧板区域内，受叶轮出口气流影响较小，脉动值也相对较小。
具体量值上，翼型叶轮压力脉动值均明显小于板型叶轮。
图9给出了设计工况下通风机蜗壳沿周向P 1、P 2、P 3、P 4位置处轴向3号点的压力脉动平均幅值变化曲线。
从图中可以看出，在蜗壳整个周向范围内，翼型叶轮脉动值都明显小于板型叶轮；随着周向位置改变，两型叶轮脉动值均逐渐变小同时两者之间的差值也随之变小。
这是由于随着周向各监测点离图9周向4个位置处3号点脉动幅值曲线叶轮出口的距离逐渐加大，叶轮出口气流的冲击影响逐渐减弱，也表明叶片的周期性影响是离心通风机内部气动激励的主要原因。
3.2.2压力脉动频域分析图10为两种叶型周向P 13、P 23、P 33、P 43点处的压力脉动频域图。
可以看到，在频率范围内，叶频为583.2Hz 处存在最为明显的脉动峰值，并且在大部分区域，都是叶频占据了主要地位，说明叶频激励是离心通风机气动激励的主要成分，在数值上，翼型叶轮叶频幅值明显小于板型叶轮；在低频段，两型叶轮都存在一些包括轴频（为48.6Hz ）在内的脉动峰值，在整个频率范围内也占据了一定的贡献度，从数值(a)P 13位置处(b)P 23位置处(c)P 33位置处(d)P 43位置处图10设计工况下风机周向位置处3号点压力脉动频域曲线表3不同叶型样机振动加速度/dB样机板型样机翼型样机总振级（10Hz ～8kHz ）134.8131.9轴频/48.6Hz92.091.5叶频/583.2Hz117.8108.4叶型改进对离心通风机内部气动激励影响机理的数值分析研究45第37卷噪声与振动控制上看，也是翼型叶轮小于板型叶轮。