在总结以往研究经验的基础上，以防爆离心式风机为研究对象，利用NUMECA软件对不同的叶片开槽方案进行了模拟，比较了不同方案下的风机性能优化，并结合分布确定了叶片开槽的较佳参数。叶轮内部流场。本文对防爆离心式风机原叶轮开槽前的内部流场进行了数值模拟。防爆离心式风机叶轮由若干结构参数组成，这些参数对离心风机的性能有着重要的影响。结果表明，风扇叶片通道的吸力面发生了边界层分离，形成了一个较大的涡流区。后半段通道内，吸力面边界层分离较为严重，高速气流占整个通道宽度的65%左右。因此，可以通过在容易发生边界层分离的叶片端部开一个小间隙来防止边界层分离的产生和发展，从而使流经该间隙的部分流体能够吹走吸入面出口附近的流体。以往的研究表明，狭缝的大小对气流有很大的影响，但在粉尘环境中，狭缝过小（狭缝宽度约为2 mm）可能会被堵塞而失去其功能，这限制了该技术在实际中的应用。因此，为了确保防爆离心式风机不发生堵塞，开口处有足够的间隙。考虑到工程实践中操作的方便性，用A的变化来表示缝的位置，用B的变化来控制缝角的大小。比较采用A/C（c为叶片弦长）与B/C的无量纲形式。在计算和优化槽位和槽角时，采用了固定一个比例和调整另一个比例的方法。
在防爆离心式风机样机的基础上，只增加了风机叶轮的旋转直径。因此，改进后的风扇与样机的几何相似性不满足风扇相似性原理的条件。Baloni等采用实验方法，对具有相同叶轮，防爆离心式风机蜗壳采用等环量法与等平均速度法成型的离心风机内部流动特性进行了研究，结果表明采用等平均速度法成型的蜗壳内部气流的速度梯度与压力梯度都小于采用等环量法成型的蜗壳，内部流动情况更优。因此，通过改进后的数值计算分析了改进效果。第二种改进方案的基本思想是在风机外壳不变的情况下，增加风机叶轮的旋转直径。风机叶轮的具体改进方法在保持叶片出口安装角度不变的前提下，风机叶轮的旋转直径分别由480 mm增加到490 mm和500 mm。通过对改进后的防爆离心式风机的数值计算，在第二种改进方案中通过增加叶轮的旋转直径来提高风机的总压。当叶轮旋转直径增加到490m时，改进后的风机总压力增加到4765pa，相应的风机运行力矩增加到4.65n.m，风机效率基本不变。当叶轮旋转直径增加到500m时，风机总压力增加到4835pa，但风机扭矩相应增大，风机效率降低。防爆离心式风机样机蜗舌流线图表明，当气体流经样机蜗舌位置时，大量气体通过蜗舌与叶轮之间的间隙T流回蜗壳，流量损失较大。
一台带有循环通道和扩散器的后向防爆离心式风机的噪声值。利用FW-H噪声计算模型和实验方法，得到了风机叶片和扩压器表面的表面力脉动和垂直速度。得到了噪声计算所需的数据，成功有效地完成了风机噪声预测任务。风机数值计算和测量的效率特性曲线表明，斜槽离心风机的设计流量为0。防爆离心式风机在瞬态流场稳定后，用ffowcs-williams-hawkings方程计算设计风机的气动噪声，该方程主要描述了流场与动壁相互作用产生的气动噪声。在声学模拟理论的基础上，得到了运动固体边界与流体相互作用产生的噪声。方程右边的三个项分别代表流体。流体边界处的位移噪声、波动噪声和体积噪声分别属于单极源、偶极源和四极源。本文计算的流体是不可压缩的，单极和四极的源项可以忽略不计。防爆离心式风机噪声的计算和结果分析表明，在设计风机出口外的计算区，有1100Hz的声压峰值，声压值为58dB。噪声观测点在距叶轮旋转中心2米4米处产生。风机噪声值的计算表明，1100Hz时有一个声压峰值。在远场噪声计算中，随着受流点到叶轮中心距离的增加，风机噪声值呈下降趋势。
因此，防爆离心式风机选择了LHS方法对离心风机的实验数据进行采集。防爆离心式风机在实验的初始阶段，收集的数据不应超过总实验数据的25%。假设收集的总数据n=10天（d为输入变量的维数），初始实验中收集的实验数据n 0应满足n 0lt;0.25n=2.5d的要求，因此本文采用n 0=0。通过对原型风机和斜槽风机叶片通道流线图的比较，可以看出所设计的风机内部流动得到了很大的改善，从而验证了本文风机设计方案的可行性。实验初期采用25N作为实验数据。数据采集的硬件实现方案如图1所示。首先，用传感器测量被测通风机的入口压力、温度、流量和转速。然后将测量数据通过总线传输到DAQ数据采集系统。防爆离心式风机的DAQ数据采集系统通过I/O设备将数据打包到上位机中。由于变量之间的维数差异，采集到的数据没有直接应用于模型训练，因此有必要对数据进行规范化，即将无量纲数据转换为无量纲数据，并将采集到的数据映射到[0,1]的范围内，以提高模型的收敛速度和精度。模型。模型训练和模型验证离心风机性能预测模型的训练结构如图2所示。该结构可分为两部分：数据采集与处理和模型训练。前者主要完成实验数据的采集和处理，后者实现了性能预测模型的建立和验证。首先，采用LHS方法采集离心风机的实验数据（入口温度、压力、流量和风机转速），并对防爆离心式风机数据进行处理，用于LSSVM模型。