[發(fā)明專利]變頻空調(diào)壓縮機(jī)管路自動優(yōu)化設(shè)計方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010724728.4
• 申請日: 2020-07-24
• 公開（公告）號: CN111881605B
• 公開（公告）日: 2022-12-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 鄧培生
• 申請（專利權(quán)）人: 四川長虹空調(diào)有限公司
• 主分類號: G06F30/23
• 分類號: G06F30/23;G06T17/20;G06F113/14;G06F119/10;G06F119/14
• 代理公司: 成都虹橋?qū)＠聞?wù)所(普通合伙) 51124
• 代理人: 吳中偉

1.變頻空調(diào)壓縮機(jī)管路自動優(yōu)化設(shè)計方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟(1)、獲得變頻空調(diào)在各個頻率點(diǎn)下的振動載荷；

步驟(2)、通過專業(yè)軟件定制化開發(fā)獲得管路參數(shù)化三維設(shè)計系統(tǒng)，所述管路參數(shù)化三維設(shè)計系統(tǒng)能夠?qū)苈吩O(shè)計參數(shù)進(jìn)行提取、管理，并且該系統(tǒng)融入了管路設(shè)計規(guī)范，能夠在管路建?；蚰Ｐ透聲r對管路參數(shù)進(jìn)行實時檢測，對不滿足工管路設(shè)計規(guī)范的管路參數(shù)進(jìn)行修正；

步驟(3)、利用管路參數(shù)化三維設(shè)計系統(tǒng)完成管路參數(shù)化建模，得到管路參數(shù)化三維模型；

步驟(4)、將管路參數(shù)化三維模型導(dǎo)入有限元振動仿真模塊建立管路有限元仿真模型，然后將變頻空調(diào)在各個頻率點(diǎn)下的振動載荷加載到管路有限元仿真模型上，進(jìn)行仿真；

步驟(5)、在仿真結(jié)果中建立優(yōu)化目標(biāo)；

步驟(6)、設(shè)定每個管路參數(shù)的取值范圍，在管路參數(shù)的取值范圍內(nèi)自動分析管路參數(shù)對仿真結(jié)果的敏感性，敏感性通過敏感值來反應(yīng)，將敏感值高于設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)閾值對應(yīng)的管路參數(shù)確定為管路優(yōu)化關(guān)鍵參數(shù)；

步驟(7)、對管路優(yōu)化關(guān)鍵參數(shù)采用優(yōu)化算法進(jìn)行參數(shù)自動尋優(yōu)，獲取最優(yōu)參數(shù)，將最優(yōu)參數(shù)返回至管路參數(shù)化三維模型，自動更新仿真結(jié)果，輸出更新后的仿真方案。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變頻空調(diào)壓縮機(jī)管路自動優(yōu)化設(shè)計方法，其特征在于，在步驟(1)中，所述獲得變頻空調(diào)各個頻率點(diǎn)的振動載荷包括：

A、通過壓力測試獲得變頻空調(diào)在各個頻率點(diǎn)下的吸氣壓力和排氣壓力；

B、通過獲得的吸氣和排氣壓力進(jìn)行壓縮機(jī)振動測試，得到壓縮機(jī)吸氣和排氣的振動位移；

C、根據(jù)振動位移計算出壓縮機(jī)的振動載荷。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變頻空調(diào)壓縮機(jī)管路自動優(yōu)化設(shè)計方法，其特征在于，所述管路設(shè)計規(guī)范包括：管路折彎加工規(guī)范，管路與管路之間的最小距離規(guī)范，管路與壓縮機(jī)、鈑金件之間的最小距離規(guī)范，管路折彎中間段最小直線段長度規(guī)范、管路折彎開始段和結(jié)束段最小直線段長度規(guī)范。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變頻空調(diào)壓縮機(jī)管路自動優(yōu)化設(shè)計方法，其特征在于，所述設(shè)計參數(shù)包括：每一段管路的方位、高度及半徑，四通閥空間位置參數(shù)、管路折彎半徑參數(shù)、管路壁厚參數(shù)、橡膠腳結(jié)構(gòu)參數(shù)、材料參數(shù)以及對特殊位置管口進(jìn)行參數(shù)約束。

5.據(jù)權(quán)利要求4所述的變頻空調(diào)壓縮機(jī)管路自動優(yōu)化設(shè)計方法，其特征在于，所述特殊位置管口包括：與壓縮機(jī)相連的吸排氣管口、與四通閥相連的管口以及與冷凝器相連的管口。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變頻空調(diào)壓縮機(jī)管路自動優(yōu)化設(shè)計方法，其特征在于，在步驟(5)中，所述建立優(yōu)化目標(biāo)包括：建立管路振動優(yōu)化目標(biāo)、建立管路噪聲優(yōu)化目標(biāo)以及建立管路成本優(yōu)化目標(biāo)。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的變頻空調(diào)壓縮機(jī)管路自動優(yōu)化設(shè)計方法，其特征在于，所述建立管路振動優(yōu)化目標(biāo)以管路應(yīng)力作為核心，根據(jù)變頻壓縮機(jī)不同頻率點(diǎn)應(yīng)力不同，將壓縮機(jī)工作頻率范圍離散為N個頻率段，選取四通閥管路組件在每一頻率段的最大應(yīng)力，分別將X、Y、Z方向的應(yīng)力進(jìn)行求矢量和，得到目標(biāo)輸出參數(shù)，所述管路振動優(yōu)化目標(biāo)對應(yīng)的預(yù)定優(yōu)化要求為將管路應(yīng)力優(yōu)化到小于企業(yè)管路應(yīng)力標(biāo)準(zhǔn)閾值。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的變頻空調(diào)壓縮機(jī)管路自動優(yōu)化設(shè)計方法，其特征在于，所述建立管路噪聲優(yōu)化目標(biāo)以振動仿真中管路振動速度作為核心，建立振動速度與振動噪音的對應(yīng)關(guān)系，間接反應(yīng)管路振動噪音水平，所述管路噪聲優(yōu)化目標(biāo)對應(yīng)的預(yù)定優(yōu)化要求為將管路噪聲優(yōu)化到小于企業(yè)管路噪聲的標(biāo)準(zhǔn)閾值；所述建立管路成本優(yōu)化目標(biāo)以管路整體質(zhì)量為核心。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變頻空調(diào)壓縮機(jī)管路自動優(yōu)化設(shè)計方法，其特征在于，在步驟(7)中，所述優(yōu)化算法為MOGA多目標(biāo)遺傳算法和/或多目標(biāo)自適應(yīng)算法和/或響應(yīng)面優(yōu)化算法。