热泵干衣机的振动噪声特性研究及其控制.pdf

摘要 热泵干衣机的振动噪声特性研究及其控制 摘 要 热泵干衣机的振动噪声特性研究对热泵干衣机顺利的推向市场以及提高它的市场 竞争能力都具有重要的意义。本论文以热泵干衣机的热泵机组为主要研究对象，采用 实验分析和数值计算相结合的思路，从系统上分析讨论热泵机组的振动噪声特性。实 验测试方法有分步运行法、功率谱分析法、声振相干分析等。同时使用有限元法（FEM）、 边界元法（BEM）等数值方法来讨论热泵机组的振动、声辐射特性；通过模态试验和分 析来修正有限元和边界元计算模型。 本文的主要内容包括以下几方面：第一，对热泵机组进行噪声、振动和声振相干 分析，采用分步运行等方法，找出主要噪声源以及振动源。第二，用有限元软件ANSYS 对机组的配管系统进行模态分析和谐响应分析，从应力、隔振传递率、制冷剂脉动不 均匀度等指标出发找到一个良好的改进方案——在冷凝管道和蒸发管道上安装避震 管。第三，用ANSYS 建立板架结构的有限元模型，通过实验模态分析修正有限元模型 后，调入声学软件SYSNOISE 中计算其结构振动声辐射。数值计算分析了板架结构参数 与振动噪声的关系规律，这些参数有：板厚、加肋方式、阻尼系数、阻尼处理位置等， 计算结论对分析热泵干衣机板架结构振动声辐射及其控制提供理论依据。第四，为了 控制压缩机壳体的结构振动声辐射，首先讨论压缩机壳体参数变化（如厚度、阻尼、 受力方向等）对结构振动声辐射的影响，然后对压缩机壳体进行加箍处理。第五，综 合评价以上措施的效果发现，改进后热泵机组的标准点噪声降低了 3.5dB，整机的标 准点噪声下降了2.8dB。 通过实验研究和数值计算分析，本论文在热泵干衣机各部件和整机的结构振动与 声辐射方面，以及测试、改进实验方法方面，得到了一系列具有工程应用价值的结论， 并对热泵干衣机进一步的低噪声结构优化设计具有重要的指导意义。 关键词：热泵干衣机；振动；噪声；有限元法；边界元法；声辐射 I 摘要 Research on Heat Pump Dryer’s vibration and noise and the control methods Abstract Research on Heat Pump Dryer’s vibration and noise is very important for the production coming into the market and getting the strong power of competition. Finite element method (FEM) and Boundary element method (BEM) are utilized to analyze vibrato-acoustic behavior. Power spectral analysis、vibrato-acoustic coherence analysis are used to test the equipment’s attribute. The main contents of this dissertation are given as follows. Firstly, using some test methods to find the vibration and noise source of the heat pump dryer. Secondly, based on verifying the noise source of heat pump dryer, using ANSYS software to analyze the equipment’s pipe systems’ harmonic r