基于FLUENT的静压箱仿真计算

    静压箱又称稳压室，连接送风口的大空间箱体，气流在此空间中流速降低趋近于零，动压转换为静压，且各点静压近似相同，使送风口达到均匀送风的效果——来自百度搜索。

    今天我们来做一个静压箱的仿真案例。

    为了展示静压箱的作用，我们建立两个送风管模型，一个无静压箱，一个有静压箱，两者对比分析，模型分别如下。

    无静压箱模型，风管截面200×100mm，两个送风口尺寸均为120×60mm，送风口的间距为140mm，进风速度10m/s。

    有静压箱模型，在风管末端增加一个1000×1000×1500mm（深度方向）的静压箱，送风口尺寸和间距不变，进风速度10m/s。

    两个模型均进行全六面体网格划分。

    采用标准k-e湍流模型，近壁面处理方式采用标准壁面函数。其他设置采用默认即可。

    入口采用速度入口边界，出口采用压力出口边界，表压均为0。

    首先我们看一下无静压箱的风量情况，两个送风口的风量分别为0.1256kg/s和0.1194kg/s，送风口设计的风量应该是0.1225kg/s，因此，两个风口的不平衡率分别为+2.53%和-2.53%。这个模型两个风口的风量已经相当均匀了，我们也可以从压力和速度云图上看出来，两个风口的速度和压力挺接近。

    我们再看一下加了静压箱之后的情况，两个送风口的风量分别为0.1236kg/s和0.1214kg/s，两个风口的不平衡率分别为+0.9%和-0.9%。相比无静压箱的情况，送风口的风量均匀性更好了。从速度和压力分布云图上看出，进风口的空气射流到静压箱后衰减，并且除了射流流束的速度较高外，其他区域的速度降低到很小值，因此动压转换为静压，整个静压箱的压力几何相差无几，因此送风口的风量也相差无几，均匀性很高。