旋流腔结构对涡流二极管性能及流动影响的数值模拟

为了探讨旋流腔结构对涡流二极管正向流动和反向流动的影响，分别采用RNGκ-ε湍流模型和κ-ε湍流模型进行了数值模拟，模拟结果与实验数据吻合良好。在此基础上，计算分析了旋流腔结构型式及几何尺寸对正向流动和反向流动的影响，并得到了旋流腔的优化结构。结果表明：渐缩型旋流腔反向阻力系数最大;薄板型正向阻力系数最小;渐缩型综合性能最佳，可以在原型基础上提高30%。渐缩型旋流腔中心高度应根据等流速设计原则，其最佳值略小于轴向出口管直径的1/4。