亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        基于復(fù)合吸聲結(jié)構(gòu)的冰箱降噪研究

        2020-06-05 05:29:06孫敬龍丁龍輝潘毅廣張海鵬齊聰山
        家電科技 2020年3期
        關(guān)鍵詞:實(shí)驗(yàn)

        孫敬龍 丁龍輝 潘毅廣 張海鵬 齊聰山

        海信(山東)冰箱有限公司 山東青島 266000

        1 引言

        隨著生活品質(zhì)的提高,用戶對(duì)冰箱噪聲控制水平的要求也越來越高。壓縮機(jī)艙內(nèi)部件、風(fēng)機(jī)和制冷系統(tǒng)是冰箱的三大噪聲源,其中壓縮機(jī)艙內(nèi)部件是主要的噪聲源。壓縮機(jī)3900RPM高頻運(yùn)行時(shí)輻射噪聲明顯,容易引起用戶投訴。

        目前的辦法主要是在壓縮機(jī)艙后蓋板上粘貼吸音棉來降噪,但吸音棉吸聲頻段窄,降噪效果有限[1]。還有相關(guān)研究在壓縮機(jī)靠近艙壁的一側(cè)加吸音棉,在壓縮機(jī)靠近后蓋板的一側(cè)加隔聲板來降噪[2],但此種方法需要壓縮機(jī)艙有足夠的空間。當(dāng)前壓縮機(jī)艙大多小而精,無法在其內(nèi)部設(shè)置吸音棉和隔聲板結(jié)構(gòu)。朱小兵等人[3]將聲學(xué)超材料用于壓縮機(jī)艙降噪,降噪效果明顯,但聲學(xué)超材料加工難度大、成本高。鑒于此,提出一種微穿孔板+吸聲空腔復(fù)合壓縮機(jī)艙后蓋板結(jié)構(gòu)。在后蓋板結(jié)構(gòu)上增設(shè)微穿孔板和吸聲空腔,并通過數(shù)值模擬方法計(jì)算吸聲系數(shù)來確定吸聲空腔尺寸以達(dá)到理想吸聲效果。

        微穿孔板吸聲機(jī)理是利用微穿孔的聲阻來降低聲波傳遞,從而達(dá)到降噪效果[3],微穿孔的孔徑越小,吸聲效果越好。但在實(shí)際應(yīng)用中,單獨(dú)的微穿孔板降噪也具有一定局限性,通常在微縫板后設(shè)置聲學(xué)空腔來拓寬吸聲頻段和增加吸聲效果。聲學(xué)空腔尺寸直接影響結(jié)構(gòu)的吸聲系數(shù),吸聲系數(shù)測(cè)定需要駐波管實(shí)驗(yàn)。采用數(shù)值方法模擬駐波管實(shí)驗(yàn)計(jì)算不同聲學(xué)空腔尺寸的吸聲系數(shù),綜合考慮吸聲系數(shù)和安裝空間來確定聲學(xué)空腔尺寸。最后對(duì)設(shè)計(jì)的復(fù)合后蓋板結(jié)構(gòu)進(jìn)行降噪效果實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。

        2 吸聲理論與復(fù)合后蓋板設(shè)計(jì)

        根據(jù)馬大猷提出的微穿孔板理論[4],微穿孔板的吸聲原理是毫米級(jí)穿孔具有一定的聲阻。聲阻抗是指波振面上聲壓與通過這個(gè)面積的體積速度的復(fù)數(shù)比值,實(shí)部為聲阻,虛部為聲抗,聲阻抗計(jì)算公式如下:

        其中聲阻抗實(shí)部為:

        其中聲阻抗虛部為:

        聲阻常數(shù)、聲質(zhì)量常數(shù)和穿孔板常數(shù)分別為:

        圖1 微穿孔板-吸聲空腔復(fù)合結(jié)構(gòu)

        圖2 阻抗管法吸聲系數(shù)測(cè)試

        圖3 仿真實(shí)驗(yàn)?zāi)P?/p>

        圖4 聲壓分布

        式中,t為微穿孔板厚度,d為微穿孔直徑,ω為角頻率,μ為流體運(yùn)動(dòng)粘度,υ為體溫度導(dǎo)熱系數(shù),ρ為流體密度,ε為穿孔率。通過式(2)和(3)可以計(jì)算出微穿孔板的聲阻抗特性,進(jìn)而在仿真軟件中加載求解。

        微穿孔板吸聲原理是毫米級(jí)穿孔具有良好聲阻抗特性,當(dāng)聲波入射到穿孔板上時(shí),聲波在微孔內(nèi)干涉抵消。但單個(gè)穿孔板的吸聲頻段也具有一定局限性。微穿孔板+吸聲空腔復(fù)合結(jié)構(gòu)可以拓寬吸聲頻段,提高吸聲效果[5]。本文通過優(yōu)化原有壓縮機(jī)艙后蓋板結(jié)構(gòu),設(shè)置微穿孔板,并在微穿孔板與后蓋板之間設(shè)置吸聲空腔,形成微穿孔板+吸聲空腔復(fù)合結(jié)構(gòu),如圖1所示。壓縮機(jī)艙輻射噪聲經(jīng)過穿孔板產(chǎn)生第一次衰減,在吸聲空腔中相互干涉抵消產(chǎn)生二次衰減,從而降低輻射噪聲。

        3 吸聲空腔仿真設(shè)計(jì)

        吸聲空腔大小會(huì)影響微穿孔板-吸聲空腔復(fù)合結(jié)構(gòu)的吸聲頻段和吸聲系數(shù)。本文主要針對(duì)壓縮機(jī)艙內(nèi)1500~3000Hz中高頻輻射噪聲進(jìn)行降噪設(shè)計(jì),因此需要設(shè)計(jì)吸聲空腔尺寸。吸聲空腔確定需要阻抗管法測(cè)定吸聲系數(shù),聲源產(chǎn)生平面聲波,在微穿孔處產(chǎn)生部分反射,在其前方形成駐波,使用傳聲器測(cè)量出靠近樣品的波腹與波節(jié)的駐波比即可得到吸聲系數(shù),如圖2所示。

        本文根據(jù)阻抗管法測(cè)試吸聲系數(shù)原理,在數(shù)值仿真軟件LMS Virtual Lab中建立材料吸聲系數(shù)測(cè)試仿真實(shí)驗(yàn)?zāi)P?,如圖3所示。聲源采用單位質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)速度的平面波聲源,定義平面單位振動(dòng)。在聲源與穿孔板之間設(shè)置場(chǎng)點(diǎn)A和B用于計(jì)算吸聲系數(shù),穿孔板后面為聲學(xué)空腔。微穿孔板采用鋁質(zhì)材料,計(jì)算時(shí)需要將材料傳熱引起的能量消耗計(jì)入穿孔板聲阻的計(jì)算中,溫度傳導(dǎo)系數(shù)設(shè)為0.00002,空氣密度1.22kg/m3,微孔直徑0.7mm,孔間距5mm,穿孔板厚度2mm。計(jì)算時(shí)空腔尺寸分別采用20mm、80mm和160mm,用于對(duì)比不同空腔尺寸的吸聲特性。

        4 計(jì)算結(jié)果與驗(yàn)證

        圖4為計(jì)算結(jié)果的聲壓分布云圖,可以看到聲波沿駐波管從左向右傳播,穿過微穿孔板后產(chǎn)生明顯衰減。聲波在空腔內(nèi)再次產(chǎn)生衰減,這是由于直達(dá)聲波與反射聲波在吸聲空腔內(nèi)發(fā)生干涉抵消。計(jì)算結(jié)果表明微穿孔板+吸聲空腔復(fù)合吸聲結(jié)構(gòu)可以有效降噪。圖5為20mm、80mm和160mm三種吸聲空腔尺寸對(duì)應(yīng)的吸聲頻段與吸聲系數(shù)??梢钥吹?,20mm吸聲空腔的吸聲頻段為1500~3000Hz,吸聲峰值在2200Hz處;80mm吸聲空腔的吸聲頻段變寬為1600~3500Hz,在2100和3000Hz處出現(xiàn)吸聲峰值;160mm吸聲空腔的吸聲頻段繼續(xù)變寬為1200~3500Hz,在1700、2400和3000Hz處出現(xiàn)吸聲峰值。由上述分析可知,吸聲空腔尺寸越大,吸聲頻段越寬,降噪效果越明顯。但冰箱一般靠墻放置,考慮放置空間要求,吸聲空腔設(shè)置為20mm。

        制作復(fù)合后蓋板手板件,進(jìn)行降噪效果實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。噪音測(cè)試按照國標(biāo)[6]進(jìn)行,測(cè)試溫度25℃。測(cè)試時(shí)采用調(diào)頻儀設(shè)定壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速為3900r/min,待壓縮機(jī)運(yùn)行30min穩(wěn)定后,開始測(cè)量噪音數(shù)據(jù),測(cè)量三次,每次測(cè)量時(shí)間120s。然后計(jì)算三次測(cè)量的聲功率,并取三次測(cè)量的算數(shù)平均值作為最終的聲功率值。1/3倍頻程如圖6所示,采用原始后蓋板時(shí),噪音為37.01dB(A)。將原始后蓋板替換為微縫板,噪音在400~4000Hz頻段內(nèi)均有下降,噪音下降為36.04dB(A)。采用復(fù)合后蓋板時(shí),在基頻63Hz、400~4000Hz頻段內(nèi)噪音均有下降,噪音下降為35.27dB(A)。相對(duì)于原始后蓋板,采用復(fù)合后蓋板后噪音下降1.74dB(A)。計(jì)算與實(shí)驗(yàn)結(jié)果均表明微穿孔+20mm吸聲空腔復(fù)合后蓋板可有效降低1500~3000Hz頻段輻射噪音。此外,復(fù)合后蓋板制作簡(jiǎn)單,成本不高,完全可以應(yīng)用于壓縮機(jī)艙降噪。

        此外,還可以看到實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證結(jié)果與計(jì)算結(jié)果存在一定偏差,實(shí)驗(yàn)得到的吸聲頻段比計(jì)算吸聲頻段寬。這可能有兩方面原因,一是計(jì)算采用的是駐波管模型,邊界條件與實(shí)際測(cè)試存在偏差。二是由于微穿孔板加工工藝偏差使實(shí)際微穿孔板的穿孔率、穿孔尺寸與數(shù)值計(jì)算定義的穿孔參數(shù)存在微小偏差。但總的看來實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證結(jié)果與計(jì)算結(jié)果一致性較好,計(jì)算結(jié)果可以有效指導(dǎo)復(fù)合后蓋板設(shè)計(jì)。

        5 結(jié)論

        圖5 吸聲系數(shù)

        圖6 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證結(jié)果

        本文針對(duì)冰箱壓縮機(jī)3900RPM運(yùn)行時(shí)1500~3000Hz頻段的輻射噪聲開展降噪研究。提出微穿孔板+吸聲空腔的復(fù)合壓縮機(jī)艙后蓋板吸聲結(jié)構(gòu)。采用數(shù)值計(jì)算方法模擬駐波管實(shí)驗(yàn)計(jì)算吸聲系數(shù),確定吸聲空腔的尺寸為20mm,吸聲頻段為1500~3000Hz。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,采用復(fù)合后蓋板時(shí)在63Hz、400~4000Hz頻段內(nèi)噪音均有下降,噪音由37.01dB(A)下降為35.27dB(A)。計(jì)算結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果吻合較好,表明微穿孔+20mm吸聲空腔復(fù)合后蓋板可有效降低1500~3000Hz頻段輻射噪音。此外,復(fù)合后蓋板制作簡(jiǎn)單,成本不高,完全可以應(yīng)用于壓縮機(jī)艙降噪。

        猜你喜歡
        實(shí)驗(yàn)
        我做了一項(xiàng)小實(shí)驗(yàn)
        記住“三個(gè)字”,寫好小實(shí)驗(yàn)
        我做了一項(xiàng)小實(shí)驗(yàn)
        我做了一項(xiàng)小實(shí)驗(yàn)
        記一次有趣的實(shí)驗(yàn)
        有趣的實(shí)驗(yàn)
        微型實(shí)驗(yàn)里看“燃燒”
        做個(gè)怪怪長(zhǎng)實(shí)驗(yàn)
        NO與NO2相互轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)
        實(shí)踐十號(hào)上的19項(xiàng)實(shí)驗(yàn)
        太空探索(2016年5期)2016-07-12 15:17:55
        啪啪视频免费看一区二区| 手机看片久久国产免费| 亚洲国产精品嫩草影院久久| av天堂精品久久久久| 亚洲一级天堂作爱av| 日韩精品无码一区二区三区| 无码一区二区三区在线| 在线精品无码一区二区三区| 蜜桃色av一区二区三区麻豆 | 国产成人av三级三级三级在线| 无码少妇丰满熟妇一区二区| 国产熟妇高潮呻吟喷水| 妞干网中文字幕| 日韩在线精品免费观看| 亚洲爆乳精品无码一区二区三区 | 黄片视频免费在线观看国产| 黑人巨大跨种族video| 亚洲精品黄网在线观看| 亚洲人妻av综合久久| 亚洲人成网站在线播放2019| 欧美人与动人物姣配xxxx| 国产大片中文字幕| 亚洲女同免费在线观看| 国产乱子伦| 亚洲人成综合网站在线| 久久精品一区二区三区不卡牛牛 | 国产一区二区三区探花| 性欧美长视频免费观看不卡| 男人边吻奶边挵进去视频| 无码成年性午夜免费网站蜜蜂| 中文字幕一区二区三区四区| 国产成人av一区二区三区| 国产精品一区二区在线观看完整版 | 日本一区二区三区在线播放| 漂亮丰满人妻被中出中文字幕| 亚洲av无码一区二区三区不卡| 亚洲Av午夜精品a区| 精品国产a毛片久久久av| 国产欧美亚洲精品第一页| 日本少妇又色又爽又高潮| 免费无码又爽又刺激聊天app|