1、我國是一個農(nóng)業(yè)大國，棉花種植面積居世界首位，但采摘作業(yè)多以落后的手工作業(yè)方式為主。近幾十年從國外引進和我國自行研制的采棉機都或多或少的存在一些問題，使得機械采棉沒有得到大面積的推廣。所以，目前市場上迫切需要一款采摘效率高，成本低且便于攜帶的采棉機。X公司的X牌便攜式采棉機能夠較好的滿足這一市場需求，但是存在著效率低和棉花進入風機后不能及時排出的問題。
　　本文使用商用CFD軟件FLUENT對X牌便攜式采棉機風機進行了三維數(shù)值模擬，

2、并利用所得結(jié)果再結(jié)合相關理論知識，對其葉輪結(jié)構(gòu)參數(shù)和出口進行優(yōu)化。主要工作及成果如下:
　　(1)完成了采棉機風機的性能測試。建立了風機的三維模型，合理的劃分了計算區(qū)域，確定了合適的湍流模型與求解參數(shù)，完成了對風機內(nèi)部流場的三維數(shù)值模擬。同時，通過與測試結(jié)果的對比，驗證了數(shù)值模擬的準確性。
　　(2)仔細分析了整機的流動規(guī)律，形成了風機內(nèi)部流場整體認識。詳細分析了斜槽內(nèi)的流場和壓力，得出了凸臺對于棉花在風機內(nèi)的流動具有重要作

3、用，無需對凸臺進行優(yōu)化的結(jié)論。本文還對風機出口內(nèi)部流場進行了仔細分析，得出了造成出口流場較差，棉花流出不暢的原因是風機奇特的出口方式的結(jié)論。
　　(3)利用正交試驗設計原理和方法，以風機葉輪的入口角、出口角、厚度及葉片數(shù)量作為影響因子，各選四個不同水平，以風機效率為目標，對風機葉輪的結(jié)構(gòu)參數(shù)進行優(yōu)化。優(yōu)化后風機效率得到了明顯提升，但是出口流場沒有明顯改善。最后通過改變蝸殼出口的辦法，優(yōu)化風機出口流場。優(yōu)化后風機效率較原風機提升了3