Detailed flow field data comparison

Detailed flow field data comparisons give an additional level of depth to the validation of the CFD model. Fig. 30 compares the CFD results and experimental data at 12,500 rpm for absolute flow angle (measured relative to the radial direction) and tangential velocity at the outer fan diameter location. The data are plotted versus angular location around the fan, measured counter-clockwise from the horizontal (as in Fig. 29). The experimental data taken from Harloff [41] was acquired by direct measurement of the flow properties (e.g. pressure, velocity, temperature). Probes were placed throughout the flow field, and data were taken at discrete time intervals. The data were then time-averaged, and the mean value used in the subsequent calculations. The results show very good agreement between experiment and simulation in the through-flow region. The first stage through-flow region in Fig. 30 spans the range from about 30° to 130°, and the second stage through-flow lies between approximately 220° and 300°. The only sector with significant discrepancy is near the eccentric vortex, between about 300° and 30°. This is not surprising, since the blade flow in the vortex region is highly separated, and both experiment and computation become difficult. In particular, Harloff [41] stated that, “flow angle measurements were less accurate near the vortex center than elsewhere due to large static pressure gradients,” and in general probe interference can lead to experimental errors in vortex and other complex flow fields. Finally, it is noted that comparisons between CFD and test data of other flow quantities at different locations and fan rpm can be found in [30].

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

ขั้นตอนรายละเอียดฟิลด์ข้อมูลเปรียบเทียบให้ความลึกเพื่อความถูกต้องของแบบจำลอง CFD Fig. 30 เปรียบเทียบผลลัพธ์ CFD และข้อมูลทดลองที่ 12500 rpm สำหรับมุมกระแสเต็มที่ (วัดสัมพันธ์กับทิศทางรัศมี) และความเร็ว tangential ที่เส้นผ่าศูนย์กลางภายนอกพัดลม ข้อมูลที่พล็อตเทียบกับตำแหน่งที่ตั้งแองกูลาร์รอบพัดลม วัดทวนเข็มนาฬิกาจากแนวนอน (ใน Fig. 29) ข้อมูลการทดลองที่นำมาจาก Harloff [41] ถูกซื้อ โดยตรงการวัดคุณสมบัติการไหล (เช่นความดัน ความเร็ว อุณหภูมิ) คลิปปากตะเข้ถูกวางตลอดทั้งฟิลด์ขั้นตอน และข้อมูลที่ถ่ายในช่วงเวลาไม่ต่อเนื่อง ได้ข้อมูลแล้ว averaged เวลา และค่าเฉลี่ยที่ใช้ในการคำนวณต่อไป ผลลัพธ์แสดงข้อตกลงที่ดีระหว่างการทดลองและการจำลองสถานการณ์ในภูมิภาคผ่านขั้นตอน ช่วงตั้งแต่ประมาณ 30° ถึง 130° ครอบคลุมภูมิภาคผ่านขั้นตอนขั้นแรกใน Fig. 30 และสองระยะทางไหลอยู่ระหว่างประมาณ 220° 300° ภาคเดียวกับความขัดแย้งที่สำคัญอยู่ใกล้ vortex นอกรีต ระหว่างประมาณ 300° และ 30° นี้ไม่น่าแปลกใจ ตั้งแต่แยกไหลใบมีดในภูมิภาค vortex สูง และทดลองและคำนวณยาก โดยเฉพาะอย่างยิ่ง Harloff [41] ระบุว่า, "กระแสวัดมุมได้ถูกต้องน้อยกว่าใกล้ vortex กว่าอื่นเนื่องจากความดันคงที่ขนาดใหญ่ไล่ระดับสี, " และโดยทั่วไป โพรบรบกวนอาจทดลองผิด vortex และฟิลด์อื่น ๆ ขั้นตอนที่ซับซ้อน ในที่สุด มันจะกล่าวว่า เปรียบเทียบระหว่าง CFD และทดสอบข้อมูลของปริมาณกระแสอื่น ๆ ที่ตำแหน่งที่ตั้งต่าง ๆ และพัดลม rpm สามารถพบ [30]

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

สนามการไหลละเอียดการเปรียบเทียบข้อมูลให้อยู่ในระดับที่เพิ่มขึ้นของความลึกให้กับการตรวจสอบของรูปแบบ CFD มะเดื่อ. 30 เปรียบเทียบผลการ CFD และข้อมูลการทดลองที่ 12,500 รอบต่อนาทีสำหรับมุมไหลแน่นอน (วัดเทียบกับทิศทางรัศมี) และความเร็ววงที่สถานเส้นผ่าศูนย์กลางแฟนนอก ข้อมูลที่นำมาลงจุดเมื่อเทียบกับสถานที่ตั้งเชิงมุมรอบพัดลมวัดทวนเข็มนาฬิกาจากแนวนอน (เช่นในรูปที่. 29) ข้อมูลการทดลองนำมาจาก Harloff [41] ถูกซื้อกิจการโดยการวัดโดยตรงของคุณสมบัติการไหล (ความดันเช่นความเร็ว, อุณหภูมิ) พร็อบถูกวางไว้ทั่วสนามการไหลและข้อมูลที่ถูกถ่ายในช่วงเวลาที่ไม่ต่อเนื่อง ข้อมูลที่ได้จากนั้นเวลาเฉลี่ยและค่าเฉลี่ยที่ใช้ในการคำนวณที่ตามมา ผลการศึกษาพบข้อตกลงที่ดีมากระหว่างการทดลองและการจำลองในภูมิภาคไหลผ่าน ขั้นตอนแรกในภูมิภาคไหลผ่านในรูป 30 ครอบคลุมช่วงจากประมาณ 30 °ถึง 130 °และขั้นตอนที่สองผ่านการไหลอยู่ระหว่างประมาณ 220 °และ 300 ° ภาคเท่านั้นที่มีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญอยู่ใกล้น้ำวนประหลาดระหว่างประมาณ 300 °และ 30 ° นี้ไม่น่าแปลกใจเนื่องจากการไหลของใบมีดในภูมิภาควนจะถูกแยกออกอย่างมากและทั้งสองการทดลองและการคำนวณกลายเป็นเรื่องยาก โดยเฉพาะอย่างยิ่ง Harloff [41] ระบุว่า "การวัดมุมการไหลมีความแม่นยำน้อยอยู่ใกล้กับศูนย์กลางกระแสน้ำวนกว่าที่อื่น ๆ เนื่องจากการไล่ระดับความดันคงที่ขนาดใหญ่" และรบกวนการสอบสวนทั่วไปสามารถนำไปสู่​​ข้อผิดพลาดในการทดลองน้ำวนและอื่น ๆ ที่กระแสการไหลที่ซับซ้อน ในที่สุดก็มีการตั้งข้อสังเกตว่าการเปรียบเทียบระหว่าง CFD และข้อมูลการทดสอบปริมาณการไหลอื่น ๆ ณ สถานที่แตกต่างกันและรอบต่อนาทีแฟนสามารถพบได้ใน [30]

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

ข้อมูลการเปรียบเทียบรายละเอียดสนามการไหลให้ระดับเพิ่มเติมของความลึกในการตรวจสอบความถูกต้องของแบบจำลอง CFD 30 รูปที่เปรียบเทียบผลการทดลองที่ CFD และ 12 , 500 รอบต่อนาทีมุมไหลแน่นอน ( วัดสัมพันธ์กับทิศทางและความเร็วในแนวรัศมี ) พัดลมเส้นผ่าศูนย์กลางด้านนอกสถานที่ โดยวางแผนเมื่อเทียบกับตำแหน่งเชิงมุมรอบพัดลมวัดนับตามเข็มนาฬิกาจากแนวนอน ( 29 รูป ) จำนวนข้อมูลที่ได้รับจาก harloff [ 41 ] เป็นข้อมูลที่ได้จากการวัดโดยตรงของสมบัติการไหล ( เช่นความดัน , ความเร็ว , อุณหภูมิ ) ฟิวส์อยู่ทั่วสนามการไหล และข้อมูลที่ถูกถ่ายในช่วงเวลาที่ไม่ต่อเนื่อง ข้อมูล จากนั้น เวลาเฉลี่ย และหมายถึงค่าที่ใช้ในการคำนวณที่ตามมาแสดงผลที่ดีมากข้อตกลงระหว่างการทดลองและการจำลองในผ่านเขตการไหล ขั้นตอนแรกถึงกระแสภูมิภาค 30 รูปที่ขยายช่วงจากประมาณ 30 °ถึง 130 องศา และขั้นที่สองผ่านการไหลอยู่ระหว่างประมาณ 220 เมตร และ 300 เมตร . ภาคเดียวที่มีความสําคัญใกล้ vortex ประหลาดระหว่างประมาณ 300 ° 30 องศา . นี้ไม่น่าแปลกใจเนื่องจากใบมีดที่ไหลในเขตน้ำวนขอแยก และทั้งการทดลองและการคำนวณกลายเป็นเรื่องยาก โดยเฉพาะ harloff [ 41 ] ระบุว่า " การวัดมุมการไหลได้ถูกต้องน้อยกว่าใกล้ศูนย์วอร์มากกว่าที่อื่น เนื่องจากไล่แรงดันคงที่ขนาดใหญ่และรบกวนตรวจสอบทั่วไปสามารถนำไปสู่ข้อผิดพลาดทดลองในเขตการไหลและซับซ้อนอื่น ๆ ในที่สุดมันเป็นข้อสังเกตว่า การเปรียบเทียบระหว่างข้อมูลปริมาณการไหลของ CFD และการทดสอบอื่น ๆที่สถานที่ที่แตกต่างกันและพัดลม RPM สามารถพบได้ใน [ 30 ]