目录
摘要 I
ABSTRACT II
目录 III
1 绪论 1
1.1 通风机综述 1
1.1.1 通风机的分类 1
1.1.2 通风机的主要参数 2
1.1.3 通风机发展 2
1.2 轴流式通风机 5
1.2.1 轴流通风机原理 5
1.2.2 轴流通风机基本结构 6
1.3 毕业设计综述 7
1.3.1 设计任务 7
1.3.2 主要问题及解决方法 8
1.3.3 设计成果及风机优点 9
2 方案选择 11
2.1主要结构方案比较 11
2.2 方案的确定 13
3 设计计算 15
3.1 设计计算过程 15
3.1.1 主要结构参数的设计计算 15
3.1.2 叶型参数的设计计算 18
3.2 应用程序设计 22
3.2.1 程序介绍 23
3.2.2 程序主函数 23
3.2.3 程序运行截图 23
4 强度校核 26
4.1 动叶片结构设计 27
4.2 支杆强度校核 27
4.2.1 由离心力引起的应力 27
4.2.2 由气流载荷力引起的应力 32
4.2.3 强度校核 34
4.3 叶轮结构设计 34
4.4 轮盘强度校核 35
4.4.1 支杆及螺母等质量及离心力的计算 35
4.4.2 轮盘强度的校核 36
4.5 应用程序设计 38
4.5.1 程序介绍 38
4.5.2 主程序 38
4.5.3 程序运行截图 38
4.6校核结论 39
5 其他零部件设计 41
5.1 集流器 41
5.2 整流体和扩散筒 42
参考文献 44
致谢 45
附录二 56
部分程序代码及运算结果 56
1.3 毕业设计综述
1.3.1 设计任务
根据给定的流量及通风机的全压，设计一台轴流式通风机，该通风机的主要组成部件为：集流器（由外集流风筒和流线体形疏流罩构成）、前级叶轮、中导叶、后级叶轮、后导叶、前级主风筒、中导风筒、后级主风筒、扩散器（由外筒及流线体形芯筒构成）等。前后两级叶轮结构相同，中导叶与后导叶结构相同。
该通风机由电动机拖动，电动机位于通风机的出口侧。电动机与通风机之间用传动轴传动。本设计应完成对上述主要结构与部件的设计计算，并用AutoCAD绘制相关图纸。
设计题目给定的原始数据：流量Q=104 m3/s
全压 P =3960 Pa
1.3.2 主要问题及解决方法
就本设计而言，主要的问题或者任务是对叶片叶型、叶片整体及叶轮结构设计和通风机其他结构（集流器、中导风筒、主风筒、流线体、轮盘、扩散筒等）的整体设计，此外通风机主要结构之间的装配、安装形式也是应当予以考虑的问题。
（1）叶片叶型设计
目前，轴流通风机的设计方法主要有两种，一是利用单独翼叶进行空气动力特性实验所得的数据进行设计，称为孤立叶型设计法；另一种是利用叶栅的理论和叶栅的吹风试验成果来进行设计，称为叶栅设计法。
对于轴流通风机来说，由于叶栅稠度不大，一般b/t < 1 ,可以把叶片当作一个个互不影响的孤立叶片而按孤立叶型法设计，即假定孤立叶型的升力系数与叶栅中叶型的升力系数相等。由于这种方法计算简便迅速，试验数据较完整，计算结果也较准确可水，因而国内外都广泛采用孤立叶型法设计轴流通风机，特别是对于低压轴流风机，可获得很好的结果（具体设计方法可以参见参考资料[1]）。但是不论采用何种叶型数据及计算公式，其基本理论都是完全一致的，只不过其表现形式略为不同而已。这两种设计方法，在整个过程中都需要根据现有的轴流式通风机的基本理论对叶片的空气动力特性进行设计，并根据设计结果，参照广泛应用的基本的原始叶型，构造出该叶片叶型主要形式结构。（具体理论参见参考资料[1]、[2]）
本设计采用了目前国内外对于中、高压轴流式通风机设计中广泛应用的叶栅设计法进行叶片叶型的设计。