空调器室外机流场和噪声特性

针对分体空调室外机空气侧流场和声场的特点,采用计算流体动力学(CFD)的方法对该系统的气体流动进行数值模拟。详细分析了轴流风扇流道内部和出口的速度分布,并利用激光微粒图像测速(PIV)手段,验证数值模拟结果,模拟结果与PIV测量值吻合较好。在CFD数值模拟的基础上,运用Lowson模型预估系统的离散频率噪声,预估值与测量值吻合较好。CFD技术能够有效地分析室外机空气侧流场特性,并为进行气动声学分析提供依据。     

空调室外机跌落强度研究

针对空调器室外机进行跌落试验时压机底板变形问题,根据室外机包装件的结构特点建立了二自由度动力学模型,推导出相应的动力学方程,结合冲击计算确定了室外机压缩机底板跌落过程中的最大载荷。根据所计算的载荷,运用有限元数值分析的方法,对压缩机底板的应力分布状态进行了分析研究,得出底板在最大载荷下的变形状态。在此基础上提出了对包装件合理的结构改进方案,并针对新方案进行了理论分析和试验验证。以理论分析结果为指导,进行了包装件的结构改进设计,对开发出的产品进行了实验研究,测试结果验证了理论分析结果的合理性和指导实际产品开发的有效性。     

空调室外机气动与声学特性的研究

采用CFD模拟方法对空调室外机风道系统进行了模拟计算。根据计算结果分析了室外机风道系统的流场,比较了不同声源下的噪声频谱,从而得出不同声源对噪声的影响。同时,对中隔板的孔和缝隙上的噪声进行了分析,提出了降低噪声的方法。将整个室外机的噪声频谱与室外机振动模态频率进行比较,找出共振区域,为室外机噪声的降低提供了参考。     

不同安装条件下空调室外机周围热环境的数值模拟

为探讨建筑凹槽内空调室外机运行时的温度场和气流场,以某住宅建筑为例,利用CFD模拟的方法,分析了不同的室外机安装条件对空调运行产生的影响,得出了最佳的室外机安装条件。     

空调器室外机上下并联轴流风机系统的气动及声学特性

采用粒子图像测速技术和计算流体力学方法对空调器室外机上下并联轴流风机系统的气动和声学特性进行研究。研究发现,上下并联轴流风机系统的离散频率噪声的基频和高次谐波频率均不等于任何一个单体叶轮的基频及其高次谐波分量,而是正比于上下叶轮频率差的整数倍。上下叶轮间的流场干涉对于总声压级和噪声频谱特性均无明显影响。采用基于CFD的叶片尾缘涡脱落噪声预测方法计算的总声压级误差小于3 dBA,可满足工程应用要求。     

空调室外机轴流风扇全流场数值模拟

以某型号空调外机轴流风扇为研究对象,建立其三维全流场整机模型,采用数值模拟方法对其在设计工况下的内部稳态流场进行数值模拟,并预估其风扇表面气动噪声源的分布,着重分析了空调外机流场稳态速度场、压力场及声功率级的分布规律,揭示了空调外机流场的基本特征.分析结论可为轴流风扇的优化设计提供参考,对提高其整体性能及其降噪具有重要工程应用价值.     

分体式空调室外机风道系统的流场分析

为了提升家用空调器的绿色特性(降低噪声,提高能效),利用Fluent软件,建立了多部件耦合的分体式空调室外机风道系统的有限元模型.根据计算结果,对原外机风道系统的流场进行了分析,找出了影响出口涡流的关键耦合部件--风扇罩,对其进行了结构优化.通过试验验证了模型和优化结果的有效性,提高了原室外机的出风量,降低了涡流噪声.     

空调室外机机位设计研究

指出了目前空调室外机机位设置存在的普遍问题,结合实际工作经验提出了分体空调、VRF空调室外机机位设置以及散热百叶设计的合理化建议。     

惯性粒子分离器流场特性的PIV试验研究

惯性粒子分离器因具有流动损失小、砂尘分离效果明显的特点而成为直升机发动机进气道的标准配置。论文采用PIV测速技术对惯性粒子分离器矩形截面模型进口、中心体驼峰区域、清除流(包括分叉区域)、主气流流场在高速进气状态下,进行分段测量,研究了该模型流道在设计型线下的流动特性;对比数值计算,显示出该流场的局部流动细节结构。进一步地验证了湍流模型数值计算方法可应用于惯性粒子分离器流道流场特性的研究。     

新型内外组合搅拌桨的开发及流场特性

提出一种适用介质粘度范围广的新型内外组合搅拌桨。利用计算流体力学和粒子图像测速技术对该搅拌桨产生的流场进行研究。考察不同工作介质、不同转速比情况下,带有新型内外组合桨的搅拌设备内的时均速度、速度变化率和剪切速率分布。结果表明：新型内外组合搅拌桨在各个方向产生的流动都比较剧烈,其径向速度和轴向速度的分布与内外桨转速比密切相关。采用新型内外组合桨改善了搅拌设备近壁区的流动状况,改善程度随着转速比的减小而增强,且对假塑性流体流动状况的改善优于牛顿流体。新型内外组合搅拌桨改善了整个搅拌设备内尤其是近壁区的剪切水平,并且改善程度随着转速比的减小而显著增大。     

空调室外机气动与声学特性的研究进展

空调室外机噪声包括机械噪声、电磁噪声和气动噪声,其中机械噪声和电磁噪声在常规状态下影响较小,气动噪声是空调室外机风道系统的主要噪声。本文回顾了国内外关于空调室外机气动噪音的研究历史与现状,结合文献着重从数值模拟、试验研究以及模态分析几个方面进行了分析。经过分析总结,提出了进一步降噪需要开展的工作。     

柜式空调器室内机风阻的试验与计算研究

通过柜式空调器室内机KFR-70L两种不同进气状态下的整机风阻试验,拟合得出了一个计算整机风阻的公式,并用另一台柜式空调器室内机KF-60L的整机风阻试验数据对计算公式进行了检验和修正,公式可为类似柜机风阻的估算提供参考.同时也对KF-60L和KFR-70L产生风阻的各部件:进气面板、箱体、蒸发器,分别进行了风阻试验,结果表明:在较好的进气状态下,柜式空调器箱体的风阻占有最大的比例,依次是蒸发器与进气面板;进气状态的恶劣将会使整机风阻明显增高,性能变差.     

空调用多翼离心风机的实验研究

采用拉丁方设计方法，针对影响多翼离心风机全压的几个主要特征参数进行了实验研究，得出了各参数影响程度的主次关系。     

单元式空调机室外机导流圈尺寸对风量影响的试验研究

对单元式空调机室外机的导流圈尺寸进行了试验研究,结合流体机械工作原理,得出了有关参数尺寸对轴流风机风量的影响程度。     

空调贯流风机湍流流场的数值模拟

以某型号空调用贯流风机为研究对象,建立其整机二维全流场整机模型,采用数值模拟方法对其在设计工况下的内部湍流流场进行了数值模拟,着重分析了贯流风机速度场、压力场及重要湍流参数湍动能的分布规律,揭示了贯流风机内流场的基本特征。分析结论可为贯流风机的优化设计提供参考,对提高其整体性能具有工程应用价值。     

空调器室外机组风扇转速和防护网对气动噪声的影响

采用试验研究的方法,分析了空调器室外机组的风扇转速和防护网对气动噪声的影响。通过测量发现：风扇转速和防护网钢丝直径对噪声频谱分布有重要的影响。     

焓差法空调器性能测试平台的研制

介绍了焓差法空调器性能测试平台的原理及其组成结构,根据测试室在不同的测试工况下对冷量需求的不同,设计出一机两用的空气再处理制冷系统,基于测试平台的稳定性与实时性,提出了分布式数据采集与过程控制系统,并介绍虚拟仪器软件LabView在此性能测试平台的应用.