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干货 | GT-SUITE在电动空调压缩机启动过程NVH优化中的应用

艾迪捷

2月前浏览119

摘要

使用GT-SUITE搭建完整的空调回路，考虑压缩机几何结构及机械结构，实现了对压缩机启动过程NVH的模拟，通过优化压缩机启动过程，降低压缩机启动过程噪音。

空调系统模型建模

使用GT-SUITE搭建包括详细压缩机模型、压缩机机械结构、制冷剂回路在内的空调系统模型

压缩机为涡旋式压缩机，使用电机对压缩机进行驱动

压缩机模型包括流体模型和机械模型两部分，流体模型使用GEM3D功能离散压缩机几何数模生成

传动模型使用2D、3D机械元件搭建

空调系统模型建模

使用压缩机摩擦试验工况标定模型，压缩机转速10rpm。校验变量：压缩机输入轴扭矩、压缩机进出口压差，仿真结果和试验结果吻合良好

压缩机启动过程模拟

使用该模型计算压缩机启动工况，压缩机转速如下，在启动阶段存在很大的转速波动。

在压缩机转速阶次图中，仿真值和试验值吻合良好，压缩机噪音发生的频率和转速与试验值吻合。

拟压缩机启动过程优化

优化压缩机启动转速曲线，可以发现优化后，基础方案中压缩机的负转速区域消失，转速波动变缓。

调取阶次图，可以发现相应频段的噪音有很大幅度的改善。

结论

本文通过搭建完整的空调系统模型，考虑空调压缩机的详细流体结构和机械结构，实现了压缩机启动过程NVH特性的模拟和优化。

参考文献：Start-up procedure simulation of an electric vehicle refrigerating compressor using GT-SUITE| Daimler AG, PT/KEB | 07.10.2019

来源：艾迪捷

操作| ANSYS Fluent Watertight网格流程操作案例

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