国内外船用风机设计方法

        风机的发展在全球范围内已经有100多年的历史，国外的相关生产和设计已经比较成熟，但是延长分级寿命和提高风机效率仍然是现在工作的重心。九洲风机察觉到我国在风机设计方面的发展就相对较晚了，自上世纪五十年代我国第一个机器工业局成立以来，我国工业设备的发展十分迅猛，这一时期也是风机发展的关键时期，直到六七十年代我国才进入自行设计阶段，经过我国科研人员的不断努力，有很多类型的风机已经发展成为了高效节能的产品。尤其九十年代以后，我国在风机制造方面有了国外先进技术的支持和国外大型风机企业在中国建厂的实际支持，风机设计优化方面发展迅猛，但是跟国外最先进水平的差距还是十分明显，目前我国仍处在学习阶段。

1、一元设计方法

        一元设计法要求对模型进行一定的假设，针对风机内部复杂的三维勃性非定常流动，将其简化成一元无勃流动，从中获取几个相关重要的结构性能参数，分析其变化规律，确定相关蜗壳和叶轮的尺寸和结构。九洲风机看出其主要缺点还是简化的过程过多，不能够变现实际的风机工况，大多数情况下是根据相关模拟人员的工程和模拟经验来进行修改，得到相对值得信赖的结果，为了改进，研究人员提出了过流断面的设计概念。

2、二元叶片设计方法

        相对于一元设计法，二元叶片设计方法是针对风机的叶轮设计优化进行改进的方法，其中主要应用等扩张度方法和等减速方法。等扩张度方法主要是根据实际工程中风机的扩张角问题提出的方法，当其过大时风机效率下降明显，此方法可以控制相对平均流速沿流线的变化规律，通过简单的几何关系就可以得到叶片形线。等减速方法可以为叶轮中的相对速度沿着平均流线的分布进行规定，计算出其中的叶轮流动的损失，保证流场内的气流用相同的速率改变相对速度。

3、三元叶片设计方法

        三元叶片设计主要由全可控涡设计法和载荷法组成，前者采用在风机叶轮流道的中间面附近上应用流线的曲率设计法，它需要结合研究人员的实际工程经验才能较好的进行叶片的设计。后一种方法就是对叶片上的压力面和吸力面上的速度差进行控制，以此来对叶片压力进行载荷控制，计算得到风机流道中平均流线速度，模拟所需叶片形状。

4、近似模型法

        应用统计学理论，采用随机类优化方法在工程中进行实践操作，可以避免其中的计算量过大问题，在一定范围内对设计的准确性有一定的保证，合理观察设计目标的实际要求，着力使用近似模型，提供快速的空间探测分析工具，在气动优化设计过程中，用该模型取代耗时的高精度的计算流体动力学分析，可以加速设计过程，降低设计成本。