最新式壓縮機多維聲體的流體化解析

　　有限元方程在上述假設條件下，由聲學(xué)理論可知，此時(shí)廠(chǎng)房?jì)鹊穆晧簼M(mǎn)足Helmholts波動(dòng)方程2c2p+2p=0式中2拉氏算子p壓縮(compression)機廠(chǎng)房?jì)嚷晧赫駝?dòng)(vibration)圓頻率c空氣(Basin air)中聲速由聲壓波動(dòng)方程和結構(振動(dòng)的動(dòng)力(dòng lì)學(xué)方程可以得到壓縮機(compressor)廠(chǎng)房?jì)鹊穆?結構耦合（Coupling）振動(dòng)有限元方程MX+CX+KX=F（t）式中
　　M、
　　C、K分別為聲-結構(耦合（Coupling）振動(dòng)部件的質(zhì)量(quality)、阻尼和剛度矩陣；F（t）為激振力向量。
　　有限元網(wǎng)格劃分6HHE-VE6型壓縮(compression)機廠(chǎng)房的長(cháng)度(length)為24m，寬度為18m，高度為10m，其中寬度方向(direction)上中截面的高度為115m；控制（control)室的尺寸(size)為63m42m5m；配電室的尺寸為40m61m5m；樓道尺寸為40m61m5m；廠(chǎng)房?jì)确胖靡慌_6HHE-VE6型壓縮機(compressor)，其尺寸同文獻中測試（TestMeasure)面的大小本文采用映射網(wǎng)格劃分方法(method)將6HHE-VE6型壓縮機廠(chǎng)房離散為27034個(gè)Fluid30無(wú)耦合（Coupling）單元和6682個(gè)Fuild30耦合單元。昆山空壓機保養冷卻水通過(guò)管道進(jìn)入空壓機中間冷卻器對一級壓縮排出的氣體進(jìn)行冷卻降溫，再進(jìn)入后冷器對排氣進(jìn)行冷卻，另一路冷卻水進(jìn)水管道經(jīng)過(guò)主電機上部的兩組換熱器冷卻電機繞組，還有一路對油冷卻器進(jìn)行冷卻。昆山空壓機保養是回轉式連續氣流壓縮機，在其中高速旋轉的葉片使通過(guò)它的氣體加速，從而將速度能轉化為壓力。這種轉化部分發(fā)生在旋轉葉片上，部分發(fā)生在固定的擴壓器或回流器擋板上。離散后廠(chǎng)房的有限元模型(model)如所示，圖中X軸正向為正東。
　　模型(model)參數(parameter)由于此廠(chǎng)房的腔體介質(zhì)(起決定作用的物質(zhì))為空氣(Basin air)，故空氣介質(zhì)的參數取為：空氣密度（單位:g/cm3或kg/m3)129kg/m3；聲音在空氣中的傳播速度340m/s；在邊界上墻壁、地面的吸聲系數，根據經(jīng)驗（experience)取為004；窗戶(hù)處（中紫色部分）的吸聲系數，根據經(jīng)驗近似取為070.
　　三維聲場(chǎng)有限元模態(tài)分析本文應用非對稱(chēng)解法對6HHE-VE6型壓縮(compression)機廠(chǎng)房的三維聲場(chǎng)進(jìn)行模態(tài)計算分析，得到了該廠(chǎng)房的聲場(chǎng)固有頻率和模態(tài)振型給出了該廠(chǎng)房前10階固有頻率，4給出了該廠(chǎng)房第1階、第3階和第4階模態(tài)振型。昆山空壓機保養是回轉式連續氣流壓縮機，在其中高速旋轉的葉片使通過(guò)它的氣體加速，從而將速度能轉化為壓力。這種轉化部分發(fā)生在旋轉葉片上，部分發(fā)生在固定的擴壓器或回流器擋板上。
　　三維聲場(chǎng)有限元響應分析(Analyse)331載荷由文獻可知，該壓縮(compression)機(compressor)在1000Hz頻率時(shí)出現一個(gè)主頻噪聲(noise)，所以在6HHE-VE6型壓縮機的假想測試（TestMeasure)面上施加(Apply)1000Hz頻段下測試的結果(result)，即067768Sin（2000t）Pa，在廠(chǎng)房的邊界處加U
　　X、U
　　Y、UZ為零，對6HHE-VE6型壓縮(compression)機廠(chǎng)房在該頻率(frequency)內的聲場(chǎng)響應分布情況(Condition)進(jìn)行分析(Analyse)計算此外，還分析計算了該廠(chǎng)房在外載067768Sin（25t）Pa和20Sin（2000t）Pa時(shí)的三維聲場(chǎng)的響應情況。昆山空壓機保養冷卻水通過(guò)管道進(jìn)入空壓機中間冷卻器對一級壓縮排出的氣體進(jìn)行冷卻降溫，再進(jìn)入后冷器對排氣進(jìn)行冷卻，另一路冷卻水進(jìn)水管道經(jīng)過(guò)主電機上部的兩組換熱器冷卻電機繞組，還有一路對油冷卻器進(jìn)行冷卻。
　　結論應用有限元分析(Analyse)法對6HHE-VE6型壓縮(compression)機廠(chǎng)壓縮機廠(chǎng)房在外載頻率為1000Hz時(shí)響應聲場(chǎng)分布情況(Condition)壓縮機廠(chǎng)房在外載頻率為125Hz時(shí)響應聲場(chǎng)分布情況壓縮機廠(chǎng)房在外載頻率為125Hz時(shí)響應聲場(chǎng)壓力(pressure)分布情況（單位(unit)：Pa）壓縮機廠(chǎng)房在外載2Sin（2000t）Pa時(shí)響應聲場(chǎng)分布情況三維聲場(chǎng)模態(tài)分析和響應分析，可為廠(chǎng)房的聲學(xué)設計和噪聲(noise)分析提供理論依據(yī jù)。昆山空壓機維修軸承跑外圈一般是因為配合的精度不夠以及外圈定位方式設計不合理造成的。并非所有機頭都按這個(gè)時(shí)間進(jìn)行，如果保養好的可以延后，保養差的則需要提前。 由聲場(chǎng)的有限元模態(tài)分析和響應分析可知：（1）此廠(chǎng)房的聲學(xué)固有頻率較低，且隨著(zhù)模態(tài)階次的增加(increase)，廠(chǎng)房的聲學(xué)模態(tài)振型趨于復雜；（2）該壓縮機的激勵(Excitation)頻率恰好落在該廠(chǎng)房第3階共振區和第4階共振區內，說(shuō)明該廠(chǎng)房聲場(chǎng)會(huì )發(fā)生聲學(xué)共鳴；（3）該廠(chǎng)房隨著(zhù)外載幅值的增大，廠(chǎng)房?jì)软憫晧杭壷狄苍龃?，但是增大的幅度不大；?）外載頻率較低且在聲學(xué)固有頻率的附近時(shí)，聲場(chǎng)的響應聲壓級值比高頻（Induction Heating）時(shí)大。