| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| Chapter 1 Introduction | 第11-21页 |
| 1.1 Research Purpose and Significance | 第11-13页 |
| 1.2 International and Domestic Scope of Research | 第13-19页 |
| 1.2.1 Importance of Axial Flow Fan and Scope of Research | 第13-16页 |
| 1.2.2 The Research Scope of Numerical Analysis | 第16-17页 |
| 1.2.3 Scope of Research on Electric Motors | 第17-18页 |
| 1.2.4 Scope of CFD Analysis of Turbo-machinery | 第18-19页 |
| 1.3 Main Contents of the Research | 第19-21页 |
| Chapter 2 Theory of the Axial Flow Fan | 第21-38页 |
| 2.1 Overview of Fans | 第21-22页 |
| 2.2 Difference between Fans, Blowers and Compressors | 第22页 |
| 2.3 Axial Flow Fans | 第22-24页 |
| 2.3.1 Types of Axial Flow Fan | 第23-24页 |
| 2.4 Motion and Velocity Triangle | 第24-25页 |
| 2.4.1 Motion of a Fluid over a Blade | 第24-25页 |
| 2.4.2 Triangle of Velocity | 第25页 |
| 2.5 Lift Theory of Axial Flow Fan | 第25-33页 |
| 2.5.1 Geometric Parameters of the Airfoil | 第25-26页 |
| 2.5.2 Aerodynamic characteristics of Individual and Connected airfoil | 第26-30页 |
| 2.5.3 Equation of Energy | 第30页 |
| 2.5.4 Selection of Fan | 第30-33页 |
| 2.6 Performance of Axial Flow Fan | 第33-36页 |
| 2.6.1 Theoretical Analysis of the Factors Affecting the Fan Performance | 第34-36页 |
| 2.7 Summary | 第36-38页 |
| Chapter 3 Computational Method-Computational Fluid Dynamics | 第38-53页 |
| 3.1 Overview of Computational Fluid Dynamics | 第38-40页 |
| 3.2 Advantages of Computational Fluid Dynamics | 第40-41页 |
| 3.3 Applications of Computational Fluid Dynamics | 第41-43页 |
| 3.4 Computational Fluid Dynamics Basic | 第43-47页 |
| 3.4.1 Flow Physics Modeling | 第43-44页 |
| 3.4.2 Turbulence Closure | 第44-45页 |
| 3.4.3 Numerical Simulation Technique | 第45-47页 |
| 3.5 Governing Equations of Computational Fluid Dynamics | 第47-48页 |
| 3.5.1 Mass Conservation Equation | 第47页 |
| 3.5.2 Conservation Equation of Momentum | 第47-48页 |
| 3.6 Turbulence | 第48-49页 |
| 3.7 Discretization Method | 第49-51页 |
| 3.8 Summary | 第51-53页 |
| Chapter 4 Physical Model and Mesh Generation | 第53-63页 |
| 4.1 Overview of Solidworks | 第53-55页 |
| 4.2 Establishment of Physical Models | 第55-57页 |
| 4.2.1 Blade or Airfoil | 第56-57页 |
| 4.2.2 Twist of a Blade | 第57页 |
| 4.2.3 Number of blades | 第57页 |
| 4.3 Overview of Meshing | 第57-58页 |
| 4.4 Types of Mesh | 第58页 |
| 4.4.1 Structured Grids | 第58页 |
| 4.4.2 Unstructured Grids | 第58页 |
| 4.5 Mesh Generation Process | 第58-59页 |
| 4.6 General Measures of Mesh Quality | 第59页 |
| 4.7 Commercial Meshing Software | 第59-60页 |
| 4.8 Meshing Flow Diagram | 第60页 |
| 4.9 Import and Repair of the Geometry | 第60页 |
| 4.10 Mesh Generation and Independence Test | 第60-61页 |
| 4.11 Summary | 第61-63页 |
| Chapter 5 Results and Discussion | 第63-79页 |
| 5.1 Overview | 第63-64页 |
| 5.2 Steps in Solving CFD Problem | 第64页 |
| 5.3 Computational Method and Boundary Conditions | 第64-67页 |
| 5.3.1 Turbulence Models and its Selection | 第66页 |
| 5.3.2 Overview of Shear-Stress Transport (SST) k-ω Model | 第66页 |
| 5.3.3 Detail of Equations of Shear-Stress Transport (SST) k-ω Model | 第66-67页 |
| 5.4 Flow in a Rotating Reference Frame | 第67-70页 |
| 5.4.1 Introduction | 第67-68页 |
| 5.4.2 MRF Model | 第68-69页 |
| 5.4.3 SRF Model | 第69页 |
| 5.4.4 Convergence | 第69-70页 |
| 5.5 Discussion on Results | 第70-78页 |
| 5.5.1 Relation of Pressure and Volumetric Flow Rate | 第70-71页 |
| 5.5.2 Relation of Pressure and Efficiency | 第71页 |
| 5.5.3 Effect of Installation Angle on Volumetric Flow Rate and Efficiency | 第71-73页 |
| 5.5.4 Pressure and Velocity Contours on the Blades | 第73-74页 |
| 5.5.5 Effect of Number of Blades on Volumetric Flow Rate | 第74-76页 |
| 5.5.6 Comparison of Turbulence Models | 第76-78页 |
| 5.6 Summary | 第78-79页 |
| Chapter 6 Effect of Turbulence Intensity on the Cooling Performance of the Motor | 第79-90页 |
| 6.1 Overview | 第79页 |
| 6.2 Effect of Physical Model on Numerical Analysis | 第79-81页 |
| 6.3 Effect of Blade trimming on the Volumetric Flow Rate | 第81-83页 |
| 6.4 Effect of Turbulent Intensity on Fan and Motor | 第83-88页 |
| 6.4.1 Discussion on Turbulence Intensity | 第83页 |
| 6.4.2 Effect of Turbulence Intensity | 第83-87页 |
| 6.4.3 Effect of Turbulence Intensity on Heat Transfer of the Motor | 第87-88页 |
| 6.5 Accuracy of Numerical Results | 第88页 |
| 6.6 Summary | 第88-90页 |
| Conclusion | 第90-92页 |
| References | 第92-97页 |
| Academic Achievements | 第97-98页 |
| Expression of Thanks | 第98页 |
