基于ANSYS二次开发的空调配管振动专用仿真工具

2017-08-03

1、仿真分析必要性

空调压缩机配管是由铜管弯制后,焊接而成,用来连接压缩机、阀门和冷凝器等部件。空调压缩机配管除了用来传递制冷剂,同时受到来自空调工作时压缩机传递的载荷和制冷剂的脉动压力作用,只有保证压缩机配管的可靠性才能维持空调器系统的可靠工作。

在空调结构设计中,由于设计不当导致振动过大造成的结构失效破坏意境成为影响产品可靠性的重要原因,但目前国内空调企业产品设计中很大程度上还依赖于设计工程师的设计经验,这意味着在产品的物理样机制造之前对产品结构的动力学响应缺乏定性的判断,一般到实验测试阶段才能发现设计时存在的失误与缺陷。借助仿真分析工具对产品进行动力学响应分析,可以及时发现结构存在的问题,在产品试制之前进行有效的改进,可以大大加快新产品的研发周期,保证产品的工作可靠性。

通过有限元仿真还可以对产品的轻量化设计提供帮助,在保证配管正常的工作性能下,通过对管路的优化,达到减材料降成本的效果。

 

2、客户技术需求与期望

我们的设计人员没有使用仿真工具的经验,但又希望设计人员都能快速用好仿真,有没有什么方法和工具能快速见效?

通用的仿真软件做配管振动效率太低了,需要花费大量的时间进行模型简化、网格划分、边界条件设定等,有没有专用工具包,可以让这个过程自动化?

变频空调的配管是设计难点,有没有相关的仿真规范和流程,可以让我们的仿真工程师,可以做的更快更准确?能不能让新手,也能进行高难度项目的仿真,且仿真结果是可信的?

 

3、空调配管振动专用仿真工具

根据上述需求,广州安世亚太技术部门基于ANSYS Mechanical求解器,开发了空调配管振动的专用仿真工具包,该程序不占用ANSYS的前后处理License,可以在后台驱动ANSYS mechanical的求解器,支持多用户同时使用和排队计算。

该二次开发模板内部集成了空调配管振动计算所需的最优参数设定、材料参数库以及算法库,能够让没有任何仿真经验的设计人员,熟练进行定频、变频空调的配管振动仿真,且仿真结果与试验能够达到很好的匹配,以下为程序界面节选与功能预览:


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