渦旋壓縮機(jī)隔振與降噪方法的研究設(shè)計
渦旋壓縮機(jī)隔振與降噪方法的研究設(shè)計,渦旋,壓縮機(jī),方法,法子,研究,鉆研,設(shè)計
本科畢業(yè)論文(設(shè)計)開題報告
論 文 題 目:渦旋壓縮機(jī)隔振與降噪方法的研究學(xué) 院: 專 業(yè) 、班 級: 學(xué) 生 姓 名: 指導(dǎo)教師(職稱):
年 12 月 29 日 填
畢業(yè)論文(設(shè)計)開題報告要求
開題報告既是規(guī)范本科生畢業(yè)論文工作的重要環(huán)節(jié),又是完成高質(zhì)量畢業(yè)論文
(設(shè)計)的有效保證。為了使這項工作規(guī)范化和制度化,特制定本要求。一、選題依據(jù)
1. 論文(設(shè)計)題目及研究領(lǐng)域;
2. 論文(設(shè)計)工作的理論意義和應(yīng)用價值;
3. 目前研究的概況和發(fā)展趨勢。二、論文(設(shè)計)研究的內(nèi)容1.重點解決的問題;
2. 擬開展研究的幾個主要方面(論文寫作大綱或設(shè)計思路);
3. 本論文(設(shè)計)預(yù)期取得的成果。三、論文(設(shè)計)工作安排
1. 擬采用的主要研究方法(技術(shù)路線或設(shè)計參數(shù));
2. 論文(設(shè)計)進(jìn)度計劃。四、文獻(xiàn)查閱及文獻(xiàn)綜述
學(xué)生應(yīng)根據(jù)所在學(xué)院及指導(dǎo)教師的要求閱讀一定量的文獻(xiàn)資料,并在此基礎(chǔ)上通過分析、研究、綜合,形成文獻(xiàn)綜述。必要時應(yīng)在調(diào)研、實驗或?qū)嵙?xí)的基礎(chǔ)上遞交相關(guān)的報告。綜述或報告作為開題報告的一部分附在后面,要求思路清晰,文理通順, 較全面地反映出本課題的研究背景或前期工作基礎(chǔ)。
五、其他要求
1. 開題報告應(yīng)在畢業(yè)論文(設(shè)計)工作開始后的前四周內(nèi)完成;
2. 開題報告必須經(jīng)學(xué)院教學(xué)指導(dǎo)委員會審查通過;
3. 開題報告不合格或沒有做開題報告的學(xué)生,須重做或補(bǔ)做合格后,方能繼續(xù)論文(設(shè)計)工作,否則不允許參加答辯;
4. 開題報告通過后,原則上不允許更換論文題目或指導(dǎo)教師;
5. 開題報告的內(nèi)容,要求打印并裝訂成冊(部分專業(yè)可根據(jù)需要手寫在統(tǒng)一紙張上,但封面需按統(tǒng)一格式打?。?
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一、選題依據(jù)1、研究領(lǐng)域
機(jī)械設(shè)計 聲學(xué)研究
2、論文(設(shè)計)工作的理論意義和應(yīng)用價值
理論意義:渦旋壓縮憑借著本身結(jié)構(gòu)簡單、體積小、重量輕、易損件少、可靠性高的的諸多優(yōu)點成為了當(dāng)今世界最節(jié)能的壓縮機(jī)。而在現(xiàn)今愈來愈講究高效節(jié)能的大環(huán)境下,高性能的渦旋壓縮機(jī)也更加被廠家所追求。渦旋壓縮機(jī)在完成既定功能時, 必定產(chǎn)生振動和噪聲而造成額外的輸入,為提高渦旋壓縮機(jī)的工作效率,必須深入的了解并有效地改善渦旋壓縮機(jī)的隔振和噪聲,為開發(fā)高性能的渦旋壓縮機(jī)開辟新的途徑。渦旋壓縮機(jī)被譽(yù)為空調(diào)的心臟部件,一個低噪音的壓縮機(jī)無疑會讓一臺空調(diào)的使命壽命,能效比,降噪各方面有更加好的體現(xiàn)。渦旋壓縮機(jī)的改良不應(yīng)該局限于冰箱空調(diào)等方面,應(yīng)該擴(kuò)展應(yīng)用領(lǐng)域,向大功率、大氣量的方向發(fā)展。
應(yīng)用價值:如今因為全球變暖加上空調(diào)的實用量快速增長,優(yōu)質(zhì)性能的渦旋壓縮機(jī)不僅能夠提高空調(diào)的性能,更加能夠提高我們的生活品質(zhì),改善我們的生活環(huán)境。隔振和降噪的研究帶給我們的不僅是理論上的概念,在日漸發(fā)展的科技下,也相信超級低噪的渦旋壓縮機(jī)會給我們帶來巨大的變化。而這次的研究也讓我們能夠充分的利用自身所學(xué)的知識和技能,增強(qiáng)了我們解決實際問題的能力
3、目前研究的概況和發(fā)展趨勢
渦輪壓縮機(jī)最早于 1905 年由法國工程師 Leon Creux 但是由于生產(chǎn)水平的局限性,80 年代初才開始批量生產(chǎn)。1973 年美國 ADL.公司首次提出了渦旋氮氣壓縮機(jī)的研究報告,并證明了渦旋壓縮機(jī)所具有其他壓縮機(jī)無法比擬的優(yōu)點,從而渦旋壓縮機(jī)的大規(guī)模的工程開發(fā)和研制走上了迅速發(fā)展的道路。 1982 年,日本三電公司拉開了汽車空調(diào)渦旋式壓縮機(jī)批量生產(chǎn)的序幕,其后日立公司、三菱電氣、大金、松下、美國的考普蘭和特靈也開始了渦旋壓縮機(jī)的批量生產(chǎn)。
日立公司于1983年制造出了第一臺商用空調(diào)渦旋壓縮機(jī),憑借著其先進(jìn)的技術(shù)和可靠性,日立公司自主研發(fā)的帶內(nèi)部油分離器的高壓腔渦旋式壓縮機(jī)也標(biāo)志著空調(diào)用壓縮機(jī)的新一代革新。日美一向是科研發(fā)展較快的國家,美國谷輪公司的最為出名的TWO STEP渦旋式變?nèi)輭嚎s機(jī)是目前全球最佳的變?nèi)菁夹g(shù)方案。眾所周知,東芝是空調(diào)變頻技術(shù)的開創(chuàng)者,而東芝的壓縮機(jī)以其高可靠性,低噪音和實用壽命長而聞名于壓縮機(jī)界?,F(xiàn)如今的渦旋壓縮機(jī)依舊存在諸多的缺點,比如漩渦型設(shè)計工作計算量十分巨大,加工更加復(fù)雜,而且由于密封件,在隔離高壓與低壓關(guān)鍵部件之間的接觸面積很小并且又處于高速運轉(zhuǎn)狀態(tài),必然存在著零部件之間很大的摩擦和磨損,這不僅影響了渦旋壓縮機(jī)的使命壽命,也產(chǎn)生了大量的噪音,所以通常它只適用于很低壓縮比的工況下工作,也局限了渦旋壓縮機(jī)在低圧縮比空調(diào)工況以外的其他范圍的推廣。這
無疑是一個巨大的行業(yè)損失。
但是隨著行業(yè)的不斷發(fā)展,渦旋壓縮機(jī)減振降噪的研究日益加快,眾多行業(yè)研究者正試圖在型線、密封、設(shè)計、參數(shù)、設(shè)計方法以及大規(guī)格化等幾方面做出改革和突破,如在虛擬樣機(jī)技術(shù)等。首先應(yīng)使命編程軟件進(jìn)行渦旋壓縮機(jī)的基本參數(shù)計算,然后通過三維工程設(shè)計軟件Por/Egnineer建立各零部件的實體模型,根據(jù)渦旋壓縮機(jī)樣機(jī)的結(jié)構(gòu)特點,在虛擬環(huán)境中確定零部件的空間位置,進(jìn)行樣機(jī)的裝配,在ADAMS環(huán)境中建立運動學(xué),通過整機(jī)運動的仿真,進(jìn)一步分析壓縮機(jī)的內(nèi)部運動學(xué),動力學(xué)。對渦旋壓縮機(jī)的優(yōu)化改革,減振降噪齊了巨大的作用。
在改革壓縮機(jī)研究過程中,如何高效準(zhǔn)確的測量渦旋壓縮機(jī)的噪音來源、大小以及分布也是重中之重。渦旋壓縮機(jī)噪聲主要包括機(jī)械噪聲、電磁噪聲、空氣噪聲及液體噪聲等。目前的壓縮機(jī)噪聲測量多數(shù)是位于消聲室的抽驗,這種嚴(yán)苛的測量環(huán)境并不利于大規(guī)模的推廣,也不利于壓縮機(jī)的質(zhì)量檢測。很多行業(yè)研究者利用振動與噪音之間的相關(guān)關(guān)系,通過對渦旋壓縮機(jī)的振動檢測來達(dá)到這個目的。例如,表面速度法測量噪聲,是通過建立渦旋壓縮機(jī)表面的振動速度,聲功率以及聲輻射效率之間的關(guān)系,從而獲得相關(guān)的噪音物理量。聲輻射ODS測試方法,在工作振型ODS的基礎(chǔ)上加以改進(jìn),從而獲得渦旋壓縮機(jī)聲輻射工作頻譜圖,了解噪音的分布。
隨著時代的發(fā)展,渦旋壓縮機(jī)已經(jīng)不能局限于空調(diào),冰箱等方面,在從業(yè)研究者的改革創(chuàng)新下,低噪高效的渦旋壓縮機(jī)會適用于更廣的范圍。
二、論文(設(shè)計)研究的內(nèi)容1.重點解決的問題
針對渦旋壓縮機(jī)工作中產(chǎn)生振動和噪聲的特征,制定相應(yīng)的隔振和降噪方法,對其進(jìn)行治理, 使其振動和噪聲相對于原有狀態(tài)有所下降。其中主要包括工作中振動和噪聲信號的測試、分析, 以及方案的制定和實施等。
2. 擬開展研究的幾個主要方面(論文寫作大綱或設(shè)計思路)
1、渦旋壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)分析、明晰其工作原理。
2、分析振動噪聲產(chǎn)生的原因,及其對整體振動噪聲影響的大小。
3、探討渦旋壓縮機(jī)隔振方法,例如二級隔振降噪系統(tǒng),改善曲軸動平衡,壓簧隔振系統(tǒng)等。
4、探討渦旋壓縮機(jī)降噪方法,例如采用壓縮機(jī)消音器,吸聲材料,隔音裝置。
5、渦旋壓縮機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)優(yōu)化,安裝時采用不同的安裝方式,外部安裝減震器,減少振幅。
3. 本論文(設(shè)計)預(yù)期取得的成果
(1) 渦旋壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)研究,分析產(chǎn)生噪聲的原因,給出減振降噪的方法及其安裝后的隔振技術(shù)研究
(2) 完成相關(guān)外文文獻(xiàn)的翻譯
(3) 撰寫畢業(yè)設(shè)計論文。
三、論文(設(shè)計)工作安排
1. 擬采用的主要研究方法(技術(shù)路線或設(shè)計參數(shù));
(1) 了解渦旋壓縮機(jī)的基本結(jié)構(gòu)和振動源和噪聲源。
(2) 渦旋壓縮機(jī)的隔振可用二級無源隔振降噪系統(tǒng),壓縮機(jī)壓簧隔振系統(tǒng)等。渦旋壓縮機(jī)的排氣口是振動高壓區(qū),噪聲較大,可利用消聲器原理改變高壓腔的結(jié)構(gòu), 達(dá)到減振效果。
(3) 為減小氣動噪聲,可在壓縮機(jī)的管道系統(tǒng)的合適位置設(shè)置緩沖器、聲學(xué)濾波器等裝置。例如在吸排氣位置安裝緩沖消音腔,采用復(fù)合消聲器甚至有源消聲器。依據(jù)多體共振現(xiàn)象,使用直接吸氣是相對較好的降噪方式。
(4) 在壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)安裝上,使用固有頻率較低的彈簧,加大壓縮機(jī)機(jī)腳的剛度等。
(5) 總結(jié)各個隔振降噪的方法,選出最優(yōu)方案。2.論文(設(shè)計)進(jìn)度計劃
第 1 周:制定適合自身條件的畢業(yè)設(shè)計題目,學(xué)習(xí)怎樣查閱文獻(xiàn),總結(jié)文獻(xiàn)。
第 2 周:查閱資料、分析總結(jié)文獻(xiàn),明確工作任務(wù)。
第 3 周:撰寫開題報告,并將初稿交付老師審閱。
第 4 周:開題報告定稿,并進(jìn)行開題報告答辯。
第 5 周:研究探索渦旋壓縮結(jié)構(gòu)及工作原理;
第 6 周:研究探索渦旋壓縮機(jī)振動噪聲產(chǎn)生的主要機(jī)理;
第 7 周:分析渦旋壓縮機(jī)振動噪聲特性;
第 8 周:研究渦旋壓縮機(jī)減振方法;
第 9 周:研究渦旋壓縮機(jī)降噪方法;
第 10 周:研究渦旋壓縮機(jī)隔振方法;
第 11 周:探討渦旋壓縮機(jī)減振降噪的最優(yōu)方法;
第 12 周:結(jié)合實際工程實例,對渦旋壓縮機(jī)隔振與降噪進(jìn)行分析。
第 13 周:完成論文初稿,并查重。
第 14 周:翻譯英文文獻(xiàn),提升外文水平,撰寫外文摘要。
第 15 周:修正論文,裝訂歸檔。第 16 周:撰寫 PPT,答辯。
四、需要閱讀的參考文獻(xiàn)
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[4] 李澤宇. 變頻渦旋壓縮機(jī)振動信號分析[D].蘭州理工大學(xué),2012.
[5] 余洋. 渦旋壓縮機(jī)動力特性及仿真模擬研究[D].蘭州理工大學(xué),2014. [6]吳泳龍,王珍,趙之海. 渦旋壓縮機(jī)聲輻射 ODS 分析及應(yīng)用[J]. 壓縮機(jī)技術(shù),2014,02:24-27.
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附:文獻(xiàn)綜述
文獻(xiàn)綜述
渦旋壓縮機(jī)原理在 1886 年意大利的專利文獻(xiàn)被提及,1905 年法國工程師 Creux 正式提出渦旋式壓縮機(jī)原理及結(jié)構(gòu)。渦旋式壓縮機(jī)是一種新型的容積式壓縮機(jī),但由于沒有數(shù)控加工技術(shù)和缺乏對軸向力平衡問題的妥善解決方法,因而長期未能完成其實用化。進(jìn)入 70 年代,美國 A.D.L 公司進(jìn)行了突破性的研究,解決了渦旋盤端部磨損補(bǔ)償?shù)拿芊饧夹g(shù)。并在此基礎(chǔ)上與瑞士合作開發(fā)了多種工質(zhì)的渦旋式壓縮機(jī)樣機(jī)。但是渦旋式壓縮機(jī)的真正規(guī)模生產(chǎn)始于日本。1981 年日本三電(SANDEN)公司開始生產(chǎn)用于汽車空調(diào)的渦旋式壓縮機(jī),1983 年日立公司開始生產(chǎn) 2~SPH 用于房間空調(diào)的渦旋式壓縮機(jī)。此外,在美國,自 Copeland 于 1987 年建立渦旋式壓縮機(jī)生產(chǎn)線推出其產(chǎn)品后Carrier、Trane、Tecumseh 等公司也分別設(shè)廠生產(chǎn)高質(zhì)量的渦旋式壓縮機(jī)。我國有關(guān)渦旋壓縮機(jī)方面的研究和生產(chǎn)起步較晚,20 世紀(jì) 80 年代后期才開始相關(guān)的研究工作。但隨著國內(nèi)科研水平的上升,由最早的西安交通大學(xué)、蘭州理工大學(xué),到后來清華大學(xué)、重慶大學(xué)、東北大學(xué)等高校的研究,我國現(xiàn)已成功研制出多種渦旋壓縮機(jī)的樣機(jī)
-汽車空調(diào)渦旋壓縮機(jī)、渦旋空氣壓縮機(jī)、天然氣渦旋壓縮機(jī)和無油潤滑渦旋壓縮機(jī)等,取得了頗為豐富的成果。但是國內(nèi)的渦旋壓縮機(jī)生產(chǎn)目前仍以合資為主,最早是1995 年廣州萬壓縮機(jī)股份有限公司引進(jìn)本立公司的空調(diào)壓縮機(jī)技術(shù)、生產(chǎn)設(shè)備和生產(chǎn)
工藝,并于 1996 年正式生產(chǎn)渦旋壓縮機(jī)。大連三洋壓縮機(jī)有限公司于 1995 年成立, 是由大連冰山集團(tuán)有限公司、日本三洋電機(jī)株式會社和日本雙日株式會社共同出資設(shè)立的合資企業(yè),主要生產(chǎn)商用制冷半封閉壓縮機(jī)和商用空調(diào)用渦旋壓縮機(jī)。西安大金慶安壓縮機(jī)有限公司是日本大金工業(yè)株式會社與慶安集團(tuán)有限公司共同出資設(shè)立的 生產(chǎn)和銷售空調(diào)用壓縮機(jī)的合資企業(yè)。廣東美芝制冷設(shè)備有限公司于 2010 年 12 月 21 日在合肥基地舉行了“禍旋壓縮機(jī)下線”儀式,成為國內(nèi)首家擁有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的渦旋壓縮機(jī)企業(yè)。
渦旋壓縮機(jī)主要由靜渦旋盤、動渦旋盤、防自轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、曲軸、帶輪、主、副平衡鐵及殼體等零部件組成。在動、靜渦旋盤偏心一定距離相對旋轉(zhuǎn) 180°對插在一起安置后,動渦旋盤在曲軸的驅(qū)動和防自轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的約束下,相對靜渦旋盤作公轉(zhuǎn)平動,這樣兩個渦旋盤上的渦旋齒之間實現(xiàn)多點嚙合,形成了多組月牙形封閉的工作腔容積。隨著曲軸的旋轉(zhuǎn),所形成的多個嚙合點沿著渦旋齒齒壁由外向內(nèi)連續(xù)移動,所形成的多組月牙形工作腔容積逐漸由大變小,從而實現(xiàn)封閉工作腔容積的周期性變化,進(jìn)而實現(xiàn)了氣體的吸入、壓縮和排出。為了平衡軸系旋轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生的慣性力及慣性力矩, 在曲軸兩端設(shè)置主、副平衡鐵,以保證渦旋壓縮機(jī)的平穩(wěn)運轉(zhuǎn)。
渦旋壓縮機(jī)是借助容積的變化來實現(xiàn)氣體壓縮的流體機(jī)械,這點和往復(fù)式壓縮機(jī)相同;但是主要零件動渦盤是在偏心軸的直接驅(qū)動下進(jìn)行運動,這一點有余回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)相似。但是渦旋壓縮機(jī)的壓縮腔由于上述兩種壓縮機(jī)不用,渦旋壓縮機(jī)的發(fā)展前景遠(yuǎn)遠(yuǎn)好于上述壓縮機(jī),正是由于其有顯著的優(yōu)點:(1)多個壓縮腔同時工作,相鄰壓縮腔之間的氣壓差小,氣體泄漏量少,高級效率很高。(2)驅(qū)動主運動的偏心軸可高速運轉(zhuǎn),渦旋壓縮機(jī)的體積小,重量輕,與同容量的旺夫壓縮機(jī)相比,體積減少 40%, 重量降低 25%,但平均功率提高了 1.3 倍以上。(3)渦旋壓縮機(jī)的吸排氣過程幾乎連續(xù)進(jìn)行,壓縮過程連續(xù)且平穩(wěn),噪音降低 5 到 10DB,整機(jī)的振動小、可靠性提高。(4)
不用設(shè)置吸、排氣閥,渦旋壓縮機(jī)的運動穩(wěn)定可靠,十分適用于變轉(zhuǎn)速和變頻調(diào)速技術(shù)。但是渦旋式壓縮機(jī)也存在顯著缺點:漩渦型線設(shè)計工作計算量大,加工復(fù)雜,由其關(guān)鍵部件之間的密封困難(壓差偏高時易明顯漏氣)。因為隔離高壓與低壓關(guān)鍵部件之間的接觸面積很小并且又是在高速狀態(tài)下相對運行的,存在著部件之間很大的摩擦與磨損,這是影響該機(jī)型壽命的主要原因;盡管該渦旋式壓縮機(jī)機(jī)型是無余隙的,但是由于隨著其工作壓縮比的增加而漏氣量也必然會隨著增加的緣故,難于實現(xiàn)它應(yīng)該具有的高壓縮比工況,通常它只能夠適用于在很低壓縮比的工況下工作,尤其更適合在大型空調(diào)系統(tǒng)中作。因此,由于渦旋式壓縮機(jī)的一些技術(shù)局限問題使得它在低壓縮比空調(diào)工況以外難以大范圍推廣。
由渦旋壓縮機(jī)的基本結(jié)構(gòu)和基本工作原理可知,它在工作時,一般是主軸與動渦盤相連接,通過電機(jī)主軸帶動動渦盤旋轉(zhuǎn),靜渦盤與壓縮機(jī)殼體相固定,由于渦旋壓縮機(jī)主軸承上有一個滾柱軸承,并且在曲軸與運動渦旋盤連接部位曲柄銷上的滑動軸承,當(dāng)機(jī)械發(fā)生運轉(zhuǎn)時,主軸以一定的速度并在一定載荷下運轉(zhuǎn),對軸承和壓縮機(jī)外殼組成的振動系統(tǒng)產(chǎn)生激勵,使該系統(tǒng)振動,再加上軸承和動渦盤本身的結(jié)構(gòu)特點、加工裝配誤差及運行過程中出現(xiàn)的故障等內(nèi)部因素,以及旋轉(zhuǎn)組件有關(guān)聯(lián)的零件振動和電機(jī)的徑向磁拉力、排氣壓力振動等均被認(rèn)為是產(chǎn)生壓縮機(jī)振動的激勵力,結(jié)合這些因素產(chǎn)生綜合振動。例如:機(jī)械振動是當(dāng)壓縮機(jī)工作時,各個零部件工作運轉(zhuǎn)時不可避免的產(chǎn)生;軸承旋轉(zhuǎn)時,滾體在不同位置所受的力的大小不同,和承載的滾動體的數(shù)量不同,這些軸承本身的架構(gòu)特點造成了承載剛度的變化,引起的軸承振動;動渦盤旋轉(zhuǎn)時與靜渦盤之間互相擠壓與摩擦必然產(chǎn)生振動,而這種振動一般為有規(guī)律的正弦波;在壓縮機(jī)工作過程中,防自轉(zhuǎn)滑環(huán)在機(jī)架和動盤上分別沿垂直方向上與鍵槽滑動配合,在滑動過程中產(chǎn)生振動;曲軸與各驅(qū)動面間的存在的摩擦振動。
渦旋壓縮機(jī)的噪音來源很多,例如機(jī)械噪聲由不平衡、滑動摩擦及機(jī)械碰撞引起, 并通過軸、軸承、殼體向空間傳播;電磁噪聲由磁場磁通波及電磁不平衡引起, 并通過定子、殼體向空間傳播;空氣噪聲由氣流脈動、氣體的隙泄漏引起, 并通過空氣、殼體向空間傳播;液體噪聲由制冷劑、潤滑油射流和氣穴引起, 并通過液體、殼體向空間傳播。由于渦旋壓縮機(jī)為全封閉整體, 實測空間噪聲主要由殼體振動產(chǎn)生聲輻射引起。因此,我們需要對壓縮機(jī)進(jìn)行整體的綜合分析,從而正確識別主要振源和噪源。國內(nèi)外的研究人員進(jìn)行了大量的聲學(xué)實驗,設(shè)計開發(fā)了針對壓縮機(jī)的狀態(tài)檢測系統(tǒng), 一開始德國的 Johann Lenz 設(shè)計了一種檢測系統(tǒng),利用現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù),連接壓縮機(jī)生產(chǎn)廠家和實用廠家的通訊連接,方便了對壓縮機(jī)的振動噪聲的監(jiān)測和診斷。美國的研究者對壓縮機(jī)的減振降噪進(jìn)行了研究;美國的 Soedel 確定了壓縮機(jī)的主要噪聲,分析并改進(jìn)壓縮機(jī)閥片的結(jié)構(gòu),實現(xiàn)了壓縮機(jī)的實質(zhì)性降噪;TaKao 分析了頻譜 圖,發(fā)現(xiàn)了 500Hz 處的噪聲源,通過邊界元法對壓縮機(jī)的改進(jìn),降噪效果十分明顯。
相對于國外的研究,國內(nèi)的的研究水準(zhǔn)仍存在較大差距。舒歌群等人對冰箱壓縮機(jī)進(jìn)行了研究,分析了壓縮機(jī)噪聲源的組成部分和分布。大連大學(xué)王珍分析了利用結(jié)構(gòu)聲測量的表面速度法進(jìn)行噪聲測量的缺點和存在的問題(1)渦旋壓縮機(jī)的噪聲為寬頻帶聲音,噪聲的組成有各個頻率部分,不能簡單的利用一個聲輻射效率作為計算依據(jù)。(2)渦旋壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)聲輻射焦慮與模態(tài)輻射效率之間有著密切的聯(lián)系,在低頻范圍內(nèi) ,會造成較大的測量誤差。(3)表面速度法中速度的測量由振動速度傳感器完成,但是振動速度傳感器的頻率范圍多為中低級,用于噪聲測量時,會造成高頻噪聲的信號失真甚至丟失。(4)表面速度法的建立過于理想化,外界噪聲的影響會讓測量產(chǎn)生很大誤差。因此,研究者利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)直接建立起渦旋壓縮機(jī)表面振動加速度與近聲場噪聲之間的非線性映射關(guān)系,希望能解決以上的問題,并獲取更加準(zhǔn)確的噪
聲測量值。王珍等人也利用自行研制的數(shù)據(jù)采集儀,對渦旋壓縮機(jī)的振動和噪聲進(jìn)行了雙通道的同時采樣分析,獲得了振動和噪聲分布的區(qū)域,并在此理論下提出了減振降噪的措施。(1)改善曲軸動平衡可有效降低動平衡對振動、噪聲的影響。(2)改進(jìn)渦旋壓縮機(jī)的主要零件材料和結(jié)構(gòu),使零部件的各階段固有頻率避開壓縮機(jī)的高頻 區(qū)。(3)排氣口德高壓區(qū)振動和噪聲較大,改進(jìn)高壓腔的結(jié)構(gòu),有明顯的減振效果。
(4) 改進(jìn)殼體與上、下蓋的裝配方式,加強(qiáng)連接強(qiáng)度,可有效減少振動以及聲輻射
(5) 改變安裝方式,嘗試臥式并在減振措施下安裝。沈陽工業(yè)大學(xué)的王悅利用大型空調(diào)機(jī)組進(jìn)行了壓縮機(jī)的隔振降噪技術(shù)的開發(fā)研究,設(shè)計了并實現(xiàn)了渦旋壓縮機(jī)二級隔振降噪系統(tǒng)。孫定勇重點研究了如何降低冰箱內(nèi)渦旋壓縮機(jī)的氣動噪聲,通過安裝緩沖消音腔,優(yōu)化消聲器等方法有效的降低了氣動噪聲。
渦旋壓縮機(jī)的減振降噪依舊是國內(nèi)外工業(yè)領(lǐng)域內(nèi)的一大難題,如何有效地分析確定壓縮機(jī)的振動來源,如何把理論研究的成果科學(xué)合理的投入到實際生產(chǎn)當(dāng)中去,現(xiàn)在的網(wǎng)絡(luò)虛擬技術(shù)越來越完善,現(xiàn)在的研究分析更傾向于渦旋壓縮機(jī)的虛擬設(shè)計,相對于傳統(tǒng)的研究方向而言,提高了資源利用率和靈活性,降低了生產(chǎn)成本,更加使用與現(xiàn)代化的發(fā)展研究。
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