本文關(guān)鍵詞：分體式空調(diào)室內(nèi)機流動與噪聲數(shù)值研究

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【摘要】：目前空調(diào)噪聲的水平難以達(dá)到人們的要求,空調(diào)噪聲問題日益受到人們的關(guān)注。室內(nèi)機風(fēng)道系統(tǒng)的流動特性對室內(nèi)噪聲大小有著直接的影響,通過對室內(nèi)機風(fēng)道系統(tǒng)結(jié)構(gòu)參數(shù)與流場特性之間關(guān)系的研究,可以為室內(nèi)機風(fēng)道的優(yōu)化設(shè)計,提高空氣流動換熱性能,降低噪聲水平提供理論依據(jù)。本文以計算流體力學(xué)和氣動聲學(xué)為理論基礎(chǔ),建立室內(nèi)機風(fēng)道系統(tǒng)的三維物理模型,分別對管翅式換熱器和貫流風(fēng)機的結(jié)構(gòu)和參數(shù)進行優(yōu)化設(shè)計,采用Fluent軟件對優(yōu)化后的室內(nèi)機的流場和噪聲進行一系列分析,主要研究內(nèi)容包括:(1)運用Fluent軟件,結(jié)合FW-H噪聲模型,總結(jié)出一套分析流場和聲場的完整流程,即數(shù)值模擬得到室內(nèi)機壓力脈動數(shù)據(jù),結(jié)合快速傅里葉變換和Curel方程得到室內(nèi)機噪聲的頻譜。(2)采用橢圓管翅片換熱器替代目前圓管翅片換熱器,并研究了換熱器結(jié)構(gòu)對室內(nèi)機流動性能和噪聲的影響,研究結(jié)果表明:無論空氣側(cè)流動狀況如何改變,橢圓管翅片換熱性能都要優(yōu)于圓管;使用橢圓管翅片換熱器可以降低風(fēng)道系統(tǒng)流動阻力,提高風(fēng)量,長短軸之比為2的橢圓管風(fēng)量最大,換熱效果最佳。與圓管相比,在計算頻率0 Hz~1400 Hz范圍內(nèi),采用橢圓管可以降低最大聲壓級3~4分貝,降低最小聲壓級4.5分貝,并且在改善低頻噪聲方面有著更好的效果;兩種橢圓管,長段軸之比為2的橢圓管的降噪效果更好,可以降低噪聲4分貝。(3)不同結(jié)構(gòu)換熱器對貫流風(fēng)機內(nèi)非定常偏心渦的位置影響不大,但風(fēng)量越大偏心渦尺寸越大,出風(fēng)口蝸舌處壓力最大。換熱器結(jié)構(gòu)的改變主要影響空氣在換熱器翅片間的紊流狀況和初次流入貫流風(fēng)扇的進氣狀態(tài)。(4)葉片尾緣鋸齒化的貫流風(fēng)機在一定程度上可以改善空氣流動狀況,降低噪聲;當(dāng)風(fēng)機轉(zhuǎn)速過高時,鋸齒化葉片降低噪聲所發(fā)揮的作用已不顯著;鋸齒化葉片在改善噪聲狀況的同時會造成風(fēng)機流量的損失,因此在實際應(yīng)用中需綜合考慮風(fēng)量與噪聲二者之間的平衡。
【關(guān)鍵詞】：空調(diào)室內(nèi)機 噪聲 CFD 風(fēng)道系統(tǒng)
【學(xué)位授予單位】：華南理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TM925.12
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第一章 緒論10-24
• 1.1 引言10-11
• 1.2 分體式空調(diào)工作原理及室內(nèi)機結(jié)構(gòu)11-16
• 1.2.1 壓縮式制冷系統(tǒng)工作原理11-13
• 1.2.2 分體式空調(diào)室內(nèi)機基本結(jié)構(gòu)13-14
• 1.2.3 掛壁式空調(diào)室內(nèi)機噪聲產(chǎn)生機理14-16
• 1.3 空調(diào)噪聲國內(nèi)外研究進展16-22
• 1.3.1 室內(nèi)機流動與噪聲國內(nèi)外研究進展17-20
• 1.3.2 室外機流動與噪聲國內(nèi)外研究進展20-22
• 1.4 本文的主要工作及研究意義22-24
• 第二章 計算流體力學(xué)及氣動聲學(xué)基礎(chǔ)24-38
• 2.1 引言24
• 2.2 CFD概述24-31
• 2.2.1 CFD求解過程25-27
• 2.2.2 Fluent軟件簡介27-29
• 2.2.3 控制方程的數(shù)值方法29-30
• 2.2.4 湍流模型30-31
• 2.3 氣動聲學(xué)研究基礎(chǔ)31-37
• 2.3.1 風(fēng)扇氣動噪聲研究32-33
• 2.3.2 噪聲監(jiān)測參數(shù)及評價指標(biāo)33-35
• 2.3.3 運動介質(zhì)聲學(xué)的基本方程35-36
• 2.3.4 FW-H方程36-37
• 2.4 本章小結(jié)37-38
• 第三章 橢圓管翅片換熱器對室內(nèi)機影響的數(shù)值研究38-54
• 3.1 引言38-39
• 3.2 橢圓管翅片換熱器效率計算39-42
• 3.3 空調(diào)室內(nèi)機模型網(wǎng)格劃分及求解設(shè)置42-46
• 3.3.1 室內(nèi)機結(jié)構(gòu)基本參數(shù)42-44
• 3.3.2 網(wǎng)格的劃分44-45
• 3.3.3 求解器及邊界條件的設(shè)定45
• 3.3.4 求解模型的驗證45-46
• 3.4 橢圓管換熱器應(yīng)用在空調(diào)室內(nèi)機流動與噪聲分析46-52
• 3.4.1 風(fēng)道流量46-47
• 3.4.2 室內(nèi)機速度與壓力狀況分析47-48
• 3.4.3 噪聲頻譜分析48-52
• 3.5 本章小結(jié)52-54
• 第四章 葉片尾緣鋸齒化貫流風(fēng)機性能研究54-62
• 4.1 引言54-55
• 4.2 貫流風(fēng)機氣動噪聲機理55-56
• 4.3 單葉片空氣流動分析56-58
• 4.4 鋸齒化葉片貫流風(fēng)機流動模擬分析58-60
• 4.5 本章小結(jié)60-62
• 第五章 總結(jié)和展望62-64
• 5.1 本文工作總結(jié)62-63
• 5.2 工作展望63-64
• 參考文獻(xiàn)64-68
• 攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果68-69
• 致謝69-70
• 附件70

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本文編號：781234