[发明专利]空调管路设计的分析方法和装置

权利要求书

1.一种空调管路设计的分析方法，其特征在于，包括：

建模步骤，根据空调管路设计建立空调管路模型；

流体分析步骤，对所述空调管路模型进行流体分析，确定空调管路中有冷媒时的管路压力；

静力学分析步骤，以所述管路压力为负载进行静力学分析，模拟空调管路在受到冷媒流体作用下的振动和应力应变分布；

模态分析步骤，以静力学分析得到的振动和应力应变分布作为预应力对所述空调管路模型进行模态分析，得到空调运行时管路的模态；

谐响应分析步骤，设置压缩机的运行频率，对空调管路模型中的压缩机进行动力学分析确定压缩机的机械力载荷，将所述机械力载荷作为激励加载到空调管路模型中进行谐响应分析，确定所述压缩机和空调管路的振动加速度、范式等效应力和/或应变仿真值；

判断步骤，根据所述压缩机和所述空调管路的振动加速度、范式等效应力和/或应变仿真值确认空调管路设计是否合格。

2.根据权利要求1所述的空调管路设计的分析方法，其特征在于，还包括：

调节步骤，当所述空调管路设计不合格时，根据所述压缩机和所述空调管路的振动加速度、范式等效应力和/或应变仿真值对空调管路设计进行调节。

3.根据权利要求2所述的空调管路设计的分析方法，其特征在于，所述调节步骤，包括：

若所述空调管路上存在目标位点，在目标位点处增设阻尼块；

或者，

若所述空调管路上存在两个间隔距离小于预设距离的目标位点时，则在两个所述目标位点之间设置阻尼块，或者用管夹固定连接目标位点所在处；

或者，

若所述空调管路上任一折弯处上存在目标位点，则改变该折弯处的管路走向或者改变该折弯处的折弯角度；

其中，所述目标位点是所述空调管路上振动加速度大于预设加速度，和/或，范式等效应力大于预设应力的位点。

4.根据权利要求1-3任一项所述的空调管路设计的分析方法，其特征在于，所述判断步骤，包括：

当所述空调管路模型上预设观测点的加速度大于预设加速度，范式等效应力大于预设应力，和/或，应变仿真值大于预设应变时，确定空调管路设计不合格。

5.根据权利要求1-4任一项所述的空调管路设计的分析方法，其特征在于，在建模步骤之后，在流体分析步骤之前，还包括预处理步骤；

所述预处理步骤包括：

对所述空调管路模型中的薄壁类零件进行抽壳处理；

对空调管路模型中的各个零件划分结构网格；

在空调管路管壁处设置边界层网格,在空调管路模型的管路面网格划分的基础上生成管路流体域网格；

定义各个零件的材料属性和网格单元类型，为所有抽壳零件赋予壁厚；

根据零件的真实质量赋予附加质量；

设置接触距离的距离阈值，将间距小于所述距离阈值相邻零件设置为接触，将间距不小于所述距离阈值相邻零件设置为不接触。

6.根据权利要求5所述的空调管路设计的分析方法，其特征在于，所述流体分析步骤，包括：

将所述流体域网格导入流体分析软件；

选用稳态分析，选取K-Omega SST模型，开启能量方程；

设置冷媒的材料属性；

设置边界条件，采用质量流量进口，压力出口，设置进出口温度；

采用压力基求解器进行流体分析。

7.根据权利要求5-6任一项所述的空调管路设计的分析方法，其特征在于，所述模态分析步骤，还包括：

从空调运行时管路的模态中提取空调管路可能发生共振的频率点和对应的振型。