冰箱侧壁振动传递路径分析试验研究

合集下载

冰箱启动噪音的分析与优化

冰箱启动噪音的分析与优化
Abstract Through the experimental study on each factor of refrigerator starting noise. We found that the starting noise of refrigerator is mainly composed of resonant noise and the mechanical noise. According to the mechanism of the noise generation we can change the damping ratio of compressor pad and pipeline shape to optimize the low frequency resonance noise. For high-frequency mechanical noise, it can be achieved by improving the thickness of the valve plates. The experiment results verify the effect of each improvement scheme on the refrigerator starting noise and also confirmed the conclusion of theoretical analysis. The conclusion of this paper provides the corresponding design basis for the development and improvement of refrigerators. Keywords Starting noise; Resonance; Damping ratio; Valve noise; Natural frequency

风冷冰箱风道设计的探究

风冷冰箱风道设计的探究

风冷冰箱风道设计的探究摘要:冰箱风道设计是冰箱制冷性能优化的重要环节。

风道结构和布局直接影响到冷气流动的均匀性和冷却效果。

目前,冰箱风道设计仍面临着一些挑战,例如如何提高冰箱能耗,如何解决风道漏风问题,等等。

因此,对冰箱风道设计进行深入研究具有重要意义。

本文首先介绍了冰箱风道的基本原理,分析了冰箱风道设计的关键要素,如风道尺寸、形状和定位等。

在此基础上,通过实例分析,探讨了不同设计参数对冰箱风道性能的影响。

关键词:冰箱;风道设计Dai Shengping,Zhou Bin(ChangHong MeiLing Co.,Ltd,230601)Abstract: The design of refrigerator air ducts is an importantlink in optimizing the refrigeration performance of refrigerators. The structure and layout of the air duct directly affect the uniformity of cold air flow and cooling effectiveness. At present, the design of refrigerator air ducts still faces some challenges, such as how to improve refrigerator energy consumption, how to solve the problem ofair duct leakage, and so on. Therefore, conducting in-depth researchon the design of refrigerator air ducts is of great significance. This article first introduces the basic principle of refrigerator air ducts and analyzes the key elements of refrigerator air duct design, such as duct size, shape, and positioning. On this basis, the influence of different design parameters on the performance of refrigerator airducts was explored through example analysis.Keywords: refrigerator; Air duct design引言冰箱风道设计是风冷式冰箱设计的组成部分,研究冰箱风道设计的意义在于提高冰箱的制冷性能。

冰箱物理实验报告

冰箱物理实验报告

一、实验目的1. 了解冰箱制冷原理;2. 掌握冰箱制冷过程中的能量转换;3. 通过实验验证冰箱制冷效果。

二、实验原理冰箱制冷原理是基于制冷循环,主要包括以下四个过程:1. 压缩过程:制冷剂在压缩机中被压缩,压力和温度升高;2. 冷凝过程:高温高压的制冷剂在冷凝器中与外界环境进行热交换,温度降低,压力降低;3. 液化过程:制冷剂在膨胀阀中膨胀,压力降低,温度降低,部分制冷剂液化;4. 吸热过程:制冷剂在蒸发器中吸收冰箱内部热量,使冰箱内部温度降低。

三、实验器材1. 冰箱一台;2. 温度计一个;3. 计时器一个;4. 室内温度计一个;5. 记录本和笔。

四、实验步骤1. 将温度计置于冰箱内,确保温度计正常工作;2. 打开冰箱门,记录室内温度T1,并记录下时间t1;3. 关闭冰箱门,等待一段时间(约30分钟);4. 打开冰箱门,记录室内温度T2,并记录下时间t2;5. 关闭冰箱门,等待一段时间(约30分钟);6. 重复步骤4和5,共进行5次实验;7. 比较每次实验的室内温度T2,分析冰箱制冷效果。

五、实验数据实验次数 | 室内温度T1(℃) | 室内温度T2(℃) | 温差ΔT(℃)------- | --------------- | --------------- | ------------1 | 28 | 25 | 32 | 28 | 24 | 43 | 28 | 23 | 54 | 28 | 22 | 65 | 28 | 21 | 7六、实验结果与分析通过实验数据可以看出,冰箱在关闭门后,室内温度逐渐降低,说明冰箱制冷效果良好。

随着实验次数的增加,室内温度降低的幅度逐渐增大,说明冰箱的制冷效果越来越好。

1. 冰箱制冷原理:冰箱通过制冷剂在压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器之间的循环,将冰箱内部的热量传递到外部环境中,从而实现制冷效果。

2. 能量转换:在制冷过程中,制冷剂在压缩机中被压缩,压力和温度升高,将电能转换为热能;在冷凝器中,制冷剂与外界环境进行热交换,将热能传递到外部环境中,实现制冷效果。

电冰箱后背板试验模态分析

电冰箱后背板试验模态分析

纷加 大 了噪 声抑 制 的研 发 力度 , 节 能” “ 噪 ” “ 、低 产
此求 出机械上 各点 的频 响 函数 , 终 得 出各 个模 态 最
品不断问世 , 如伊莱克斯噪声值低于 3 d 5 B的“ 新静
界” 系列 、 符合 欧洲节 能 A级 标 准 的 “ 电奇 冰 ” 省 系
参数的方法。冰箱后背板是连续振动系统, 在实际 进行振 动分析 、 参数 识 别 时需要 把 结 构离 散 为有 限
b t e h a k- lt n h n ie r f g rt rc n b v i e n h os a e r d c d. ewe n t e b c p ae a d t e e tr e r e ao a e a od d a d t e n ie c n b e u e i Ke r y wo ds:v b a in a d wa e;mo a n lss;sr cu a pt z t n;vb ain a d n ie r — i rto n v d l a ay i tu t r lo i ai mi o ir to n o s e
和类 似用途 电器噪声 限值》 以下 简称《 准》 正 式 ( 标 ) 开始 实 施 。《 准 》由 中 国家 电研 究 院 起 草 , 冰 标 对
箱、 调、 空 洗衣机 、 微波 炉 、 抽油 烟机和 电风扇 6类 家 电的噪声进行 了 限值 。在 噪声 限值 标 准 中 , 积 在 容
进行深 入的研 究 , 发 出 高效 、 价 的设 备装 置 , 开 低 逐
v b ain mo e r 0 d T p i a e in o he ba k・ lt tu tr s p e e td. Th e o a c ir to d s a e fun . he o t ld sg ft c p ae sr cu e i r s n e m e rsn n e

冰箱原理结构实验报告(3篇)

冰箱原理结构实验报告(3篇)

第1篇一、实验目的1. 了解冰箱的基本结构和组成部件。

2. 掌握冰箱的工作原理和制冷过程。

3. 分析冰箱的性能参数,如制冷效率、能耗等。

4. 培养学生动手操作和实验分析能力。

二、实验原理冰箱是一种利用制冷剂在蒸发器、冷凝器、压缩机等部件中循环流动,通过制冷剂的物态变化来达到制冷效果的家用电器。

冰箱的制冷原理基于热力学第二定律,即热量会自发地从高温物体传递到低温物体。

三、实验仪器与材料1. 冰箱一台(压缩式电冰箱)。

2. 温度计两个(分别用于测量冰箱内、外温度)。

3. 电压表、电流表各一个(用于测量冰箱的电压、电流)。

4. 计时器一个(用于测量冰箱的制冷时间)。

5. 计算器一个。

四、实验步骤1. 观察冰箱结构:打开冰箱门,观察冰箱内部结构,记录冰箱的型号、容积、温度设置等参数。

2. 测量冰箱内、外温度:使用温度计分别测量冰箱内部和室外的温度,记录数据。

3. 测量冰箱的电压、电流:使用电压表和电流表分别测量冰箱的电压和电流,记录数据。

4. 记录冰箱制冷时间:关闭冰箱门,开启冰箱,记录冰箱的制冷时间。

5. 计算冰箱的性能参数:a. 制冷效率:E = (T1 - T2) / (T0 - T2) × 100%b. 能耗:P = U × Ic. 冷藏能力:Q = m × c × (T1 - T2)其中,T1为冰箱内温度,T2为冰箱外温度,T0为室温,m为冰箱内存储的食物质量,c为食物的比热容。

五、实验结果与分析1. 冰箱结构:本实验使用的冰箱为压缩式电冰箱,其结构包括箱体、制冷系统、控制系统和附件。

制冷系统主要由压缩机、冷凝器、蒸发器和毛细管组成。

2. 制冷效率:本实验中,冰箱的制冷效率为70%左右,说明冰箱的制冷效果较好。

3. 能耗:本实验中,冰箱的能耗为200W左右,说明冰箱的能耗较低。

4. 冷藏能力:本实验中,冰箱的冷藏能力为5kg左右,说明冰箱的冷藏能力较好。

冰箱机械室共振问题分析及优化

冰箱机械室共振问题分析及优化

Articles论文家电噪声技术专题冰箱机械室共振问题分析及优化The analysis and optimization of resonance problem in mechanicalroom of refrigerator邓向涛王利亚江俊李语亭任伟DENG Xiangtao WANG Liya JIANG Jun LI Yuting REN Wei美的集团冰箱事业部安徽合肥230601Midea Refrigeration Division Hefei230601摘要讯腐囁音的主要激励源为机械室、风机、制冷管路系统等,其中冰箱机械臺包辎压爺机、橡胶垫、底板、冷凝器、吸排气管等是冰箱机械噪音的主要来源。

冰箱机械室相关部件的设计直接决定了冰箱的噪音表现。

本文以我司某款冰箱噪音改善为例,综合运用仿真优化,实验分析等方法,针对冰箱机械室共振问题提出了改善方案,成功解决了冰箱低频噪音大的问题,为冰箱机械室共振等问题的解决提供了方案。

关键词东i;机械室;压嶽;共振:希竟AbstractThe main sources of refrigerator noise are mechanical room,fans,piping systems etc.The mechanical room includes a compressor,a rubber mat,a baseboard and suctionpipes,which is the main source of mechanical noise in refrigerators.The design of therelevant parts of the mechanical room directly determines the noise performance of therefrigerator.Simulation optimization and experimental analysis are used in this paperto reduce the low frequency noise of the refrigerator as an example,which provided asolution to the problem of the resonance.KeywordsRefrigerator;Mechanical room;Compressor;Resonance;Simulation如果您对本文内容感兴趣请联系作者邓向涛dengxt1@midea com 1引言随着生活水平的日益提高,人们对于冰箱的噪音水平要求也越来越高,冰箱产品的噪音水平越来越成为衡量产品性能的关键指标。

冰箱压缩机机壳实验模态分析

冰箱压缩机机壳实验模态分析

H (ω)
=
X F
(ω) (ω)
(1)
式 ( 1)中 ω为系统稳态响应频率 , H (ω)为位移
频响函数 , X (ω)为稳态位移响应幅值 , F (ω)为激励
幅值 。
对于多自由度阻尼系统 , 频响函数的模态展开
式为 [ 4 ]
∑n
φφT
H (ω)
=
i =1
ki
ii
- ω2 m i + ωj ci
(2)
关键词 : 振动与波 ; 冰箱压缩机 ;实验模态 ;噪声
中图分类号 : HT45 文献标识码 : A DO I编码 : 10. 3969 / j. issn. 1006 - 1355. 2010. 03. 018
Exper im en ta l M oda l Ana lysis of a Refr igera tion Com pressor’s Shell
冰箱压缩机机壳实验模态分析
文章编号 : 100621355 (2010) 0320067204
67
冰箱压缩机机壳实验模态分析
郭 维 1 , 刘 斌 2 , 冯 涛 2 , 章 艺 3
(1. 海军 991工程办公室 ,北京 100841; 2. 北京工商大学 机械工程学院 ,北京 100048; 3. 中船重工 704研究所 ,上海 200031)
阶次
频率 阻尼比
/Hz
/%
模态特征
壳体下盖底部和上盖顶部扩 1 2 823. 53 0. 39 张 +支撑板扭曲振动
壳体下盖底部和左右两侧扩 2 2 874. 39 0. 29 张 +支撑板上下振动
壳体下盖左右两侧和上盖顶 3 3 164. 72 0. 47 部扩张 +支撑板上下振动

冰箱压缩机振动分析及优化_刘小莉-2015年中国家用电器技术大会

冰箱压缩机振动分析及优化_刘小莉-2015年中国家用电器技术大会
第四部分零部件制造技术
冰箱压缩机振动分析及优化
刘小莉储呈国武守飞
(加 西 贝 拉 压 缩 机 有 限 公 司 , 3 14〇 〇 6)
摘 要 : 在环保理念和生活品质提高的市场需求驱动下, 最大限度地控制压缩机的振动噪声水平逐渐成为各生产
商 的 关 注 重 点 。在 压 缩 机 设 计 阶 段 , 对 振 动 源 及 振 动 传 递 路 径 进 行 优 化 设 计 可 以 有 效 降 低 整 机 振 动 。在 本 文 的 研 究 中 , 通过机芯振动分析, 获得不同减振方案下振动源和力的传递情况, 确定了压缩机振动控制的最佳方案。
的平衡, 否则会导致压缩机的振动过大, 进而影 响 压 缩 机 的 安 全 运 行 及 可 靠 性 。另 外 , 压缩机机芯 的振动通过弹簧传递给壳体, 因此对其进行合理 的 设 计 也 颇 为 重 要 。改 善 往 复 式 压 缩 机 不 平 衡 力 最常用的方法是加平衡重, 而弹簧的传递特性则 主 要 考 虑 其 刚 度 指 标 。对 平 衡 重 和 弹 簧 的 优 化 设 计, 是通过振源控制以及传递路径改进的双重措 施实现压缩机振动性能的改善。 关于弹簧和平衡重的优化设计, 以往也有一 些 文 献 [1~3]进 行 了 研 究 , 研究集中在弹簧支撑和 平衡重装配位置的优化, 研究方法以数值计算为 主 。在 本 文 的 研 究 中 , 将仿真手段应用于压缩机 机芯的振动及传递特性分析, 对不同的配重方案 以及弹賛支撑进行对比分析, 以曲轴箱质心的振 动情况和弹簧传递力作为考查目标, 从中优选出
so u rc e a n d fo rce tra n sm issio n re su lts u sin g d iffe re n t c o n c e p ts is p e rfo rm e d to o b ta in th e b e s t o n e .
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

冰箱侧壁振动传递路径分析试验研究吴跃卿;张占一;周永才【摘要】A certain refrigerator with large vibration, In order to clear the source and its main transmission path, the vibration transmission path analysis method is used for testing and analysis. This paper introduces the principle of frequency domain transfer path analysis and measurement method of transfer function and incentive force, The results of the test found the exciting source and transmission path which contributed most to the vibration of the side wall of the refrigerator. Vibration reduction of the side wall of refrigerator after improving the design of refrigerator floor according to the analysis results, verified the reliability analysis method of transfer path analysis of vibration source identification and contribution.%某型冰箱振动较大,为明确振源及其主要传递路径,采用振动传递路径分析方法进行测试分析,本文介绍频域法传递路径分析的原理和传递函数及激励力的测量方法,试验结果找到了对冰箱侧壁振动贡献最大的激励源和传递路径,根据分析结果对冰箱底板改进设计后冰箱侧壁振动降低,验证了传递路径分析方法对振动源识别和贡献分析的可靠性.【期刊名称】《噪声与振动控制》【年(卷),期】2018(038)0z1【总页数】4页(P449-452)【关键词】振动与波;传递路径分析;传递函数;试验【作者】吴跃卿;张占一;周永才【作者单位】北京东方振动和噪声技术研究所,北京,100085;北京东方振动和噪声技术研究所,北京,100085;北京东方振动和噪声技术研究所,北京,100085【正文语种】中文【中图分类】TB535;TB657.4由于机械结构的振动噪声对环境和人体的影响,减振降噪成为各行业重要的研究课题。

传递路径分析(Transfer Path Analysis,TPA)是一种基于试验的振动与噪声分析方法,它可以用于解决任何“振动源-传递路径-接受者”的振动噪声问题[1]。

通常机械结构比较复杂,振动噪声是由不同的激励源通过不同路径到达目标点后叠加而成的,通过TPA分析可以得到各路径的贡献量,找到主要的振动噪声传递路径,从而确定主要的激励源,针对主要路径采取改进措施,可以达到减振降噪的目的[2]。

TPA分析方法主要分为频域TPA和时域TPA两种,频域方法适用于稳态信号,时域分析方法适用于瞬态信号的详细分析。

冰箱作为家用产品,其振动噪声直接影响着人的舒适感,是冰箱品质的重要评价指标。

根据冰箱工作时振动噪声信号运行平稳的特点,本文采用频域法TPA对冰箱进行振动传递路径分析,找到振动的主要传递路径,从而为减振降噪提供试验依据。

1 频域法传递路径分析原理机械结构通常是一个复杂的振动噪声系统,各子系统的振动噪声能量通过多个离散的联结部件向目标点传递,目标点对传递来的能量做出振动噪声响应。

假设结构受p个激励力作用,每个激励力分量都对应着q个特定的传递路径,那么激励力分量和对应的某个传递路径就产生一个系统响应分量,以某目标点的声压或者振动为系统响应,在线性系统的假设基础上,该系统公式表示为其中为频响函数矩阵为激励力,是响应。

由式(1)可以看出TPA分析需要做的工作为频响函数测量和激励载荷识别[3]。

频响函数的测量,在各个传递路径的源头进行单点激励,测量响应点的响应,则可建立频响函数矩阵。

通常要求响应点的数量大于激励点的数量。

激励源可以是声音或者振动,对声音,激励信号为可变体积声源,采用窄带噪声激励或单极点。

对振动,可用力锤激励或者激振器激励。

测量得到稳态响应后,通过矩阵求逆法,则可得到激励载荷,其最小二乘解为知道了每一次的力谱和频响函数矩阵,可计算出各个激励源对响应的贡献为,根据各个激励源和路径对目标点振动噪声的贡献量[4],则可针对性的进行改进,达到减振降噪的目的。

2 TPA测试技术2.1 测试设备试验采用北京东方振动和噪声技术研究所研制的INV3062V型24位智能信号采集仪、INV9312中力锤、INV9822ICP型加速度传感器,软件为东方所TPA测试分析软件,参数见表1,测试系统连接图如图1所示。

2.2 试验方法冰箱正常工作时振动信号保持稳定,因此使用频域法进行测试。

第1步:建立频响函数矩阵[5],在冰箱各个传递路径的源头使用力锤进行单点激励,测量多个点的响应。

图1 测试系统连接图冰箱共有压缩机、排气管和风扇3个部件可能向外输出振动,如图2所示,则有3个振源,每个振源在直角坐标系内的振动为矢量,可以分解为XYZ 3个方向,每个方向作为一个单独的激励源,则共有9个激励源向外输出振动,使用力锤进行单点激励共需要激励9个点。

图2 冰箱测点示意图响应点共15个,冰箱侧壁、后壁的中心位置为目标点,如图2所示,各激励点旁边为参考点。

第2步:测量稳态响应,即冰箱稳定工作状态下各响应点的加速度,响应点共15个,即激励点旁边、冰箱侧壁、后壁的中心位置,响应点数量应大于激励点的数量。

第3步:进行传递函数计算,稳态振动响应分析,以便进行传递路径分析,如图3、图4所示。

表1 采集设备参数表1 2 3采集分析软件信号采集仪传感器DASPV11工程版采集分析软件TPA传递路径分析软件INV3062V信号采集仪INV9832加速度传感器INV9312弹性力锤信号示波采样、基本信号分析全部功能(含壹套软件授权)用于确定主要的能量传递路径;确定是否存在未知的激励源。

可确定各个激励源对噪声/振动的贡献比例。

含有频域方法(用于稳态信号分析)和时域方法(用于瞬态的信号分析)。

16通道全并行采样,24位AD,每通道52kHz采样率,电压AC、DC,ICP输入模式,程控放大,程控滤波1~10KHz,100mV/g,ICP,量程 50g,三轴小力锤1只/5000N力传感器1 1 1 5 1图3 激励信号及响应信号时域波形图图4 稳态响应信号频谱分析示意图3 振动传递路径分析数据采集完成,使用频域法进行传递路径分析,观察目标响应曲线与合成曲线的一致性,在主要振动频率处应一致,通过主频率处各分量的贡献量大小确定振动的主要来源,从而采取相应措施进行减振降噪。

压缩机响应点振动主频为50 Hz,如图5为冰箱侧壁X向传递路径分析矢量图,在主频处实际测量值为-76.5 dB,合成值为-75.5 dB,一致性较好,说明试验结果可靠,没有丢失振源。

图中表格给出各路径贡献量的大小,通过直方图和矢量图可直观了解到各传递途径贡献量的大小和相位。

由分析结果图5、图6可知压缩机到目标点的路径S1对X向振动量贡献最大,S2次之,即压缩机在X向和Y向对侧壁振动贡献最大。

根据试验数据对冰箱减振降噪可以从压缩机及其相连部件着手,可以选择质量好的压缩机,更换减振效果好的减振器,研究相连部件的动力学特性以改进设计等。

试验结果表明,通过更改冰箱底板的结构形式,改变其动力学特性参数后,冰箱侧壁的振动减小了50%。

4 结语振动噪声问题日益成为产品设计的重要关注方向,传递路径分析是解决该问题的一种重要方法。

本文介绍了频域法传递路径分析(TPA)的原理、传递函数和激励力的测量方法,并以冰箱为例进行了应用,能够得到各路径的振动贡献量,得到主要的激励源和传递路径,从而为产品改进设计指明方向。

试验结果表明TPA分析方法具有准确、可靠的特点,在机械振动故障诊断,优化产品设计中有广阔的应用。

[1]张磊,杨跃云,等.双层圆柱壳体水下振动噪声结构传递路径分析[J].振动与冲击,2012,31(20):12-16.图5 冰箱侧壁响应点X向振动传递路径矢量图图6 冰箱侧壁响应点X向振动传递路径位图[2]郭荣,等.频域传递路径分析方法(TPA)的研究进展[J].振动与冲击,2013,32(13):49-55.[3]龙岩.基于改进传递路径分析方法的动力总成悬置系统优化设计[D]吉林:吉林工业大学,2010.[4]伍先俊,吕亚东,隋富生.工况传递路径分析法原理及其应用[J].噪声与振动控制,2014,34(1):28-31.[5]J M LIU,W D ZHU,M YING,et al,Fast precise algorithm ofcomputing FRF by considering initial response[C],ProceedingoftheSEM IMAC XXXI Conference,2013【相关文献】[1]张磊,杨跃云,等.双层圆柱壳体水下振动噪声结构传递路径分析[J].振动与冲击,2012,31(20):12-16.[2]郭荣,等.频域传递路径分析方法(TPA)的研究进展[J].振动与冲击,2013,32(13):49-55.[3]龙岩.基于改进传递路径分析方法的动力总成悬置系统优化设计[D]吉林:吉林工业大学,2010.[4]伍先俊,吕亚东,隋富生.工况传递路径分析法原理及其应用[J].噪声与振动控制,2014,34(1):28-31.[5]J M LIU,W D ZHU,M YING,et al,Fast precise algorithm ofcomputing FRF by considering initial response[C],ProceedingoftheSEM IMAC XXXI Conference,2013。

相关文档
最新文档