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通风机的气动性能参数设计是通风机设计中的重要部分，过去气动参数大多通过手工运算获得，工作量大、精确度低、周期长。同时，在气动参数设计完成后，绘制叶片截面图过程中，大量尺寸数据通过手工输入完成，工作重复程度高、易出错，从而延长设计周期，降低工作效率。通过使用Visual Basic 6．0(简写VB)编程开发工具编制通风机气动参数设计程序，利用AutoCAD VBA二次开发技术，将气动参数设计程序得出的大量尺寸数据直接绘制成AutoCAD图形，实现从参数设计到自动绘图的全过程，同时，通过反复对关键参数进行运算，实现对参数的不断优化，从而缩短运算时间，加快开发周期，提高通风机气动参数设计及绘图的可靠性和有效性。
1程序设计思路
1．1孤立翼型的升力理论
孤立翼型的升力理论和实验数据是轴流式通风机设计的主要依据之一。在研究轴流式通风机内的气流流动规律时，为便于研究不同半径流面上的气流流动，必须把同一半径上环面叶栅展开成平面叶栅来研究，这种平面叶栅称为基元级。
通风机的实际全压(考虑流动损失)为[1]
1．2程序语言的选择
Visual Basic是基于Basic的可视化程序设计语言，是一个面向对象的集成开发系统，具有简单易用、面向对象、事件驱动、可提供可视化界面等优点。从数值计算、数据库管理、电子通信、多媒体到 Internet都可以用VB开发，VB使得编制面向 Windows的应用程序易如反掌，用户不必再考虑过多的可视化实现方面的细节而专心编写程序的主算法。基于这些优点，笔者使用Visual basic 6．0编程工具来开发通风机气动参数优化设计程序。
1．3 AutoCAD绘图软件
AutoCAD是美国Autodesk公司开发的系列图形设计软件，其二维绘图功能和三维建模功能都非常强大，在机械图形设计领域应用非常广泛。VBA(Visual Basic for Application)是一种完全面向对象体系结构的编程语言，因其在开发方面的易用性和本身具有的强大功能，许多应用程序均嵌入该语言作为开发工具。Autodesk公司也在AutoCAD R14．01版本开始内置了VBA开发工具，同时提供了适用于 VBA开发的ActiveX Automation对象模型，通过 ActiveX Automation接121提供对AutoCAD的编程控制，进一步实现参数化自动绘图。本程序充分利用这一优势，实现从数据输入到自动绘图的全过程。
2程序设计要点
2．1系统结构图
为了使程序开发过程和通风机设计过程一致，该程序分为4个模块，见图l。
2．2可视化控件的选择及应用
使用VB自带的系统控件来编写可视化操作界面不仅使编程工作更加直观，而且也易于使用者理解并使用这些Windows风格的操作界面。本程序充分利用SSTab控件能在同一个界面上实现大量不同类型数据的输入优点，将其作为程序的主体，大量应用文本框、标签、组合框等，通用对话框来完成数据的输入、选择及显示，从而使数据的输入和显示更加方便、直观。
2．3参数化自动绘图
通过程序计算出通风机叶片气动参数及叶片各个截面尺寸数据，然后利用AutoCAD VBA进行参数化自动绘制叶片截面零件图。使用时只需按照用户界面上的指示和要求输入必要的原始参数，即可自动绘制出需要的图形。若对图形结果不满意，可在改换参数后进行重新绘制，也可以在AutoCAD绘图环境下直接对细微处进行修改。本程序的参数化自动绘图事件的程序框图见图2[2]。
3程序的实际应用
在此通过实例说明程序运行情况及各模块功能，以设计对旋式轴流通风机为例，设计参数：全压 l400Pa，风量
3．1基础参数输入模块
基础参数输入模块用来输入通风机设计参数，计算确定通风机结构参数。在此阶段通过比转数、全压系数、流量系数、圆周速度、无因次轴向速度等特征参数，对比性能优良的典型产品和风机设计资料经验数据来判断设计是否合理，如果参数偏差较大则重新输入相关参数再次进行运算，直到合理为止。选择第一级，则此后运算得到的结果为通风机一级叶轮的气动参数。同理，如果选择第二级则所得结果为二级叶轮的气动参数，见图3。
3．2叶轮气动参数计算模块
该模块用来确定及计算叶片各截面气动参数。根据通风机径向平衡条件，在进行通风机气动设计时又分为等环量流型和变环量流型2种方法。等环量流型轴向速度Ca(r)=常数、压力P(r)=常数，其优点是设计方便，对于轮毂比较大的轴流式通风机采用等环量设计能够取得较好的效果。变环量设计时，一般使全压P沿叶高增加，以充分利用叶尖部分的圆周速度，常用的变环量流型为△curn=常数(rn为系数)，对于轮毂比较小的轴流式通风机，采用变环量设计可以避免叶片扭曲，便于制造。本程序采用等环量设计方法，等环量设计中负荷系数τCy从叶顶到叶根是逐渐增加的，为了不使叶根处的叶栅稠度r过大，选择升力系数Cy时，可以从叶顶到叶根逐渐增加升力系数。各截面的Cy值确定后，相应的冲角α可根据标准翼型的Cy-α曲线选取，再通过叶栅稠度、叶片强度等因素来判断设计出的叶型尺寸参数是否合理，见图4。
3．3各截面几何尺寸显示输出模块
该模块用来显示各截面几何尺寸。根据所选用标准翼型的坐标参数，计算并显示气动设计确定的各截面翼型几何尺寸(见图5)。本程序中采用的标准翼型为CIARKY翼型。叶片气动参数的设计完成后，可以通过纸质打印保存和计算机文件保存2种形式来储存计算结果。
3．4参数化自动绘图模块
单击“引用AutoCAD并建立图形文件”按钮启动 AutoCAD绘图软件，单击“绘制AutoCAD图形”按钮将绘制出各个截面的图形(见图6，7)。
4结语
该程序使用Visual Basic6．0作为开发工具，运行环境为Windows操作系统。通过实际应用证明，该程序可以对关键参数进行反复运算，得到优化的气动性能参数，并可以完成从设计参数到自动绘图的全过程，实现参数优化及通风机气动参数设计过程与绘图过程的对接，缩短开发周期，提高通风机气动参数设计及绘图效率。本程序在数十种主要通风机、局部通风机的叶轮参数设计中都取得了满意的效果，本例中的参数为FBDCZN010／2×22 kW主要通风机的设计参数，在制作样机后的实测最高全压效率可达85．2％。实践证明：该程序简便、实用、具有可操作性。
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