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1. 研究目的与意义
无动力风力排风机在发达国家已有数十年的使用历史了。在我国,随着钢结构建筑的大量问世,安装使用风力排风机者,也日渐增多。风力排风机又叫涡轮抽风机、自然通风机、无动力通风机,屋顶通风器。无须电力只需微风或室内外温差即可驱动动力叶片转动,引起室内外气体密度差驱动排风达到通风的目的。目前广泛应用于工业生产的厂房,商业楼和民用住宅屋顶。本文应用Fluent软件建立对风力通风机弧形叶片模型，对其在安装角分别为15,45,75度通风效果进行数值模拟,研究风力通风机的流场分布规律。随着计算机技术和计算流体理学（CFD）技术的发展，叶片通道内流道可比较准确地预测，因此CFD技术在排风机设计中应用越来越广泛。
2. 国内外研究现状分析
风力排风机优化设计结合了数据库管理、CFD计算、遗传算法、神经元算法、人工智能等一系列新技术。用户只要输入基本的性能尺寸参数，入流量，压力等，在选用计算机建议的设计模型，就可以由系统自动生成一个原始风扇模型，并给出详细的流场信息。设计人员可以对弧形叶片的安装角度进行修改，系统会快速的将改动所引起的结果反馈给设计者，使设计者对风扇参数修改更有直观的把握。上世纪80年代以前，由于受计算机技术的制约，这一时期的计算流体动力学经常将流体简化为二维不可压势流，准三位或全三维势流，对简化模型采用势函数、流函数或EULER方程进行求解。二十世纪五十年代，我国科学家吴仲华教授，提出了采用考虑叶片间的相互作用来研究内部流动问题的新方法，并率先提出S1,S2流面理论，通过对两个流面二元流动解的迭代计算得到整个三元流动解。S1,S2流面理论对以后计算流体动力学的叶轮机械中的应用产生了深远的影响，此后，许多学者在此理论基础上提出了很多新的计算方法，使其得到飞速发张。
3. 研究的基本内容与计划
1安装计算流体动力学前处理软件gambit2.1.6、计算流体动力学商用软件fluent2.1.66（也可以安装ansys fluent12.0）
2. 熟悉gabmit界面和操作，包括生成几何模型结构、turbo工具的操作、模型的网格划分、区域类型设定及网格文件输出。
3. 熟悉fluent界面和操作。
4. 研究创新点
数值模拟结果具有较高的可信度，因此，假如有些实验不方便实施，或者根本不能进行实验验证，此时可以用数值模拟方法进行验证。通过Gambit软件我们可以进行仿真设计计算，从而得到较为可靠的数值。实验难以观察到的流动信息可藉由数值方法来弥补，流体在叶轮和各结构部分所产生的影响，可藉由优化叶片几何尺寸，并直接以数值模拟工具来评估效能是否改善，减少实验上所需的花费和时间。
