本文關鍵詞：空調壓縮機管路的流固耦合振動分析研究

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【摘要】：空調外機中的壓縮機是整個空調系統(tǒng)的心臟,而連接壓縮機的配管由于壓縮機工作時的振動傳遞和管內流體的流固耦合作用產(chǎn)生了振動。配管系統(tǒng)的振動不僅引起噪音和異音,影響人們的生活舒適性,而且使配管產(chǎn)生疲勞破壞,降低其使用壽命,甚至對人身安全構成威脅。為提高空調管路系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性,在空調配管結構設計中都需清楚管道振動產(chǎn)生的機理和特性。本文研究中應用結構動力學和流體動力學相關理論,研究空調壓縮機管路流固耦合作用所引起的耦合振動機理。首先采用有限元方法FEM (Finite Element Method)建立管路動力學模型,對其進行理論模態(tài)分析和實驗模態(tài)分析,確保動力學模型的正確性和可靠性；其次結合邊界條件采用計算機流體動力學CFD(Computational Fluid Dynamics)對管路進行流體動力學分析,得到管路壁面壓力；接著將管路壁面壓力作為激勵對管路系統(tǒng)做諧響應分析,得到管路系統(tǒng)振動響應；最后,對管路進行工作變形ODS (Operating Deflection Shapes)實驗分析,將其與流固耦合計算結果進行對比,結果在一定程度上吻合較好,并討論誤差產(chǎn)生的原因。通過對管路進行流固耦合分析,揭示了空調壓縮機管路振動機理,提出了流體引起管路振動的一種分析方法。本文的研究為解決工程實際中管路結構的噪聲問題及其優(yōu)化設計,提出了一種方便有效地途徑。
【關鍵詞】：空調 管路振動 模態(tài)分析 流固耦合 ODS
【學位授予單位】：昆明理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TB652
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第一章 緒論10-18
• 1.1 研究目的和意義10-12
• 1.2 國內外研究現(xiàn)狀12-15
• 1.2.1 空調系統(tǒng)振動特性研究12-13
• 1.2.2 管道流固耦合振動分析研究13-15
• 1.3 論文研究工作及內容15-18
• 第二章 流固耦合振動分析方法基本理論18-30
• 2.1 管道結構動力學理論19-23
• 2.1.1 管道系統(tǒng)結構的模態(tài)分析理論19-20
• 2.1.2 管道系統(tǒng)諧響應分析理論20-23
• 2.2 管道流體動力學理論23-29
• 2.2.1 基本方程24-29
• 2.3 本章小結29-30
• 第三章 空調管路動力學模型建立及模態(tài)實驗30-52
• 3.1 管路動力學模型的建立30-33
• 3.2 管路理論模態(tài)分析33-36
• 3.3 管路實驗模態(tài)分析36-48
• 3.3.1 管路系統(tǒng)實驗模態(tài)理論37-38
• 3.3.2 頻響函數(shù)的獲取38-39
• 3.3.3 模態(tài)參數(shù)的識別39-42
• 3.3.4 模態(tài)測量分析系統(tǒng)介紹42-43
• 3.3.5 管路系統(tǒng)模態(tài)實驗方案與結果43-48
• 3.4 管路理論模態(tài)與實驗模態(tài)對比48-50
• 3.5 本章小結50-52
• 第四章 空調管路流固耦合振動分析52-64
• 4.1 管路流固耦合計算方法52-53
• 4.2 空調管路流體分析53-61
• 4.2.1 管路流體模型建立54-55
• 4.2.2 邊界條件的設置55-57
• 4.2.3 管路流體力學計算57-58
• 4.2.4 流場計算結果分析58-61
• 4.3 空調管路振動分析61-63
• 4.4 本章小結63-64
• 第五章 空調管路工作變形實驗64-78
• 5.1 管路工作變形實驗原理65-67
• 5.1.1 時域ODS65
• 5.1.2 頻域ODS65-67
• 5.2 管路工作變形實驗67-71
• 5.2.1 空調管路ODS實驗設備與方案67-69
• 5.2.2 空調管路ODS實驗結果69-71
• 5.3 流固耦合振動分析方法實驗驗證71-76
• 5.4 本章小結76-78
• 第六章 總結與展望78-82
• 6.1 論文總結78-79
• 6.2 論文創(chuàng)新點79-80
• 6.3 研究展望80-82
• 致謝82-84
• 參考文獻84-88
• 附錄A 攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文88-90
• 附錄B 攻讀碩士學位期間參與的項目90

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前7條

1 陳正翔,金咸定,張維衡;充液圓柱管殼中振動波的頻散特性[J];船舶力學;2000年05期

2 戴大農;王勖成;杜慶華;;流固耦合系統(tǒng)動力響應的模態(tài)分析理論[J];固體力學學報;1990年04期

3 張智勇,沈榮瀛,王強;充液管道系統(tǒng)的模態(tài)分析[J];固體力學學報;2001年02期

4 盧劍偉,吳文新,陳天寧,李榮;分體空調室外機異音診斷分析[J];機械設計與研究;2003年03期

5 盧劍偉,楊九銘,陳天寧,馮源;空調器配管機械振動控制策略[J];機械設計與制造;2004年04期

6 薛瑋飛;張智;陳進;楊九銘;劉曉明;;空調配管空間結構的動態(tài)仿真與優(yōu)化[J];機械強度;2011年02期

7 劉志遠;鄭源;張文佳;司佳鈞;;ANSYS-CFX單向流固耦合分析的方法[J];水利水電工程設計;2009年02期

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本文編號：808148