لمعالجة التناقض بين أداء ضغط الهواء المنخفض لمراوح مكيف الهواء والمتطلبات لكل من تدفق الهواء العالي والضوضاء المنخفضة، اختارت هذه الدراسة نموذجًا أوليًا لمروحة تدفق محوري عالية الأداء-لتكييف الهواء كنموذج بحث مقارن للتصميم الخلفي-. يتضمن الهيكل الأساسي للنموذج الأولي: القطر الخارجي للمكره 409 مم، قطر محور المكره 120 مم، نسبة محور المكره 0.29، 4 شفرات، معدل التدفق 2220 م³/ساعة، الضغط الثابت 20 باسكال، وسرعة الدوران 880 دورة/دقيقة. يعطي تصميم المروحة الجديد الأولوية لضمان معدل تدفق كافٍ مع التركيز على تحسين توزيع تدفق الهواء الداخلي لتقليل الضوضاء.
يعتمد تصميم المروحة الجديدة على أبحاث سابقة في مجال ديناميكيات الموائع وطرق التصميم الحالية -ثلاثية-الأبعاد. وهي تستخدم-تقنية رائدة في مسح الحافة وأسلوب اقتران CFD/CAD. يتم تقدير الخصائص الهيكلية للنموذج الأولي للمكره باستخدام CAD، ويتم إجراء حسابات CFD ثلاثية الأبعاد كاملة -باستخدام البرنامج التجاري FLUENT لفحص خصائص التدفق الخارجي والداخلي. ثم تتم مقارنة هذه النتائج وتحليلها مع النتائج التجريبية. يتم إجراء تصميم أولي شبه - ثلاثي الأبعاد للدافعة باستخدام الطرق التقليدية، ويتم إجراء حسابات CFD لفحص خصائص التدفق الخارجي والداخلي. تتم مقارنة وتحليل نتائج CAD/CFD لمروحة النموذج الأولي والمروحة الجديدة، ويتم تعديل المعلمات ذات الصلة في التصميم الأولي لتحقيق تخطيط ديناميكي هوائي أفضل. يتم استخدام CFD للتنبؤ بأداء المروحة المعدلة، ويتم تعديل المعلمات ذات الصلة بشكل أكبر بناءً على نتائج الحساب لزيادة تحسين المروحة.
بالإضافة إلى ذلك، يتم أيضًا أخذ المعلمات مثل طول وتر الشفرة، وزاوية تثبيت الشفرة، وزاوية حدبة الجنيح، وانحناء منتصف الجنيح في الاعتبار أيضًا في التصميم. يتم تنفيذ القيم المحسنة والمطابقة المعقولة لهذه المعلمات لتحسين الأداء الديناميكي الصوتي والصوتي للمروحة.





