前言：想要寫出一篇令人眼前一亮的文章嗎？我們特意為您整理了5篇產品結構設計范文，相信會為您的寫作帶來幫助，發現更多的寫作思路和靈感。

產品結構設計范文第1篇

NX被當今許多世界領先的制造商用來從事概念設計、工業設計、詳細的機械設計以及工程仿真和數字化的制造等各個領域，是當前世界主流CAD/CAM軟件之一。洪都航空工業集團公司是國內探索CAD/CAM/CAE/CAT技術較早的單位之一。早在70年代初期，就在某飛機研制中建立了飛機的局部外形數學模型。1987年公司引進美國UGII軟件用于K8飛機研制。為了使更多的新品在設計制造中廣泛地應用CAD/CAM技術，公司從1997到2003年又連續多次從美國UGS公司引進了大型CAD/CAM軟件UGII和PDM軟件Teamcenter，裝機量達200多臺，在某高級教練機飛機的研制過程中，大量采用了UG進行數字化與制造。從理論外形建模到結構件、系統部件的三維模型詳細的關聯設計取得了良好的效果。

從洪都集團以往的實踐來看，推廣應用CAD/CAE/CAM/CAT/PDM技術，是提高產品質量，增強企業應變能力和國際競爭能力的必備手段。飛機設計與制造過程的全過程采用CAD/CAE/CAM/CAT/PDM技術進行設計制造對于提高飛機的制造質量、縮短飛機研制和批產制造周期具有重要意義。

2.相關性設計的必要性

在飛機型號研制過程中，實行并行工程是縮短研制周期、加快上市時間的關鍵，而并行工程實行的好與否關鍵在于從總體氣動外形設計與各個結構詳細設計、各個結構設計系統與輔助系統之間實現最大可能的關聯設計，甚至產品結構設計與工裝設計之間的最大可能的關聯設計。當前該型號的各功能部件設計之間的協調性主要是靠UG的關聯設計WAVE來保證和進行，同時關聯設計模塊UGWAVE的應用還是在PDM的環境支持下進行的。

3.自頂向下的WAVE設計方法

3.1基本概念

控制結構（Controlstructure）：傳遞飛機全局性的參數、外形、基準位置等約束條件至零件進行詳細設計的樹狀結構，在TeamcenterEngineering中體現為產品裝配結構。可以用產品結構編輯器（PSE）編輯。

起始部件（StartPart）：包含零件詳細設計所必需的各種約束條件（即link鏈接關系）的Ugpart文件。對于不同零件所需的不同約束條件，通過CopyGeometrytoPart來包含不同的約束條件，可以通過引用集的區分不同的幾何體。

鏈接零件（LinkPart）：產品結構樹和控制結構樹發生關聯的UGPart文件，在其中進行詳細設計，使其成為產品結構樹中的零件或部件。

根據以下兩點決定不用CreateLinkPart，而采用CopyGeometrytopart：

根據保密要求只能提供必要的基準信息到具體的零件UGPart，而CreateLinkPart會將基準文件的所有信息一起鏈接到具體的零件UGPart；而采用CopyGeometrytopart可以選擇部分基準信息鏈接到具體的零件UGPart.

CreateLinkPart會將基準文件的所有信息一起鏈接到具體的零件UGPart，這樣會將多余的基準信息傳遞到具體的零件UGPart，造成基準信息冗余，在進行WAVEUpdate時加大計算機系統負擔；而采用CopyGeometrytopart可以選擇部分基準信息鏈接到具體的零件UGPart，確保具體的零件UGPart的數據量最小，提高計算機處理的效率。

StartPart與Part之間的關聯：CopyGeometrytopart.從StartPart通過選用不同的UG對象來生成不同的LinkedPart.

3.2WAVE控制結構體系

WAVE的結構體系應采用自頂向下的設計方法，結構體系根據系統的復雜性來確定。

a）各個WAVE結構采用UGPart來實現。（可以用或不用裝配的方式來體現結構，總體理論外形與子系統理論外形和子系統設計基準不需用裝配的方式來體現。）

b）各個WAVELINK必須采用自頂向下的鏈接方式。以確保不會產生循環鏈接的情況發生。

c）功能級或部件級的WAVE結構中包括本功能或部件的幾何元素和設計基準。

d）部件級的WAVE結構并不是必須的。

3.3飛機產品結構體系

a）零件中所需的設計元素（設計基準和外形曲面）從控制結構（WAVE源）中鏈接。

b）原則上詳細設計的零件與零件之間不進行WAVE鏈接。如需進行WAVE鏈接，應確保不會產生循環的鏈接情況發生。

c）幾何體的鏈接原則：統一、清晰。

4.WAVE應用在后機身的實例

以L15后機身為例，介紹控制結構的構建方法：

a）先在TeamcenterEngineering中構建后機身WAVE總控PSE結構，它與UG中的裝配文件結構保持同步；

b）后機身WAVE總控文件L15_RearWAVE_CS由后機身外形鏈接L15_RearFuselage_Link（它是后機身外形是通過WAVE_Link的

方式從理論外形中鏈接的）和L15_RearFuselage_Datums后機身設計基準（后機身中所用的設計基準在此文件中創建）組成；其中文件L15_RearFuselage_Link和L15_RearFuselage_Datums是后機身子系統級控制。

根據建模功能需要，可以建立功能級WAVE結構控制，如：

L15_RearFuselage_Kuang2后機身框內形控制

L15_RearFuselage_CH后機身長桁控制

L15_RearFuselage_CM后機身艙門控制

L15_RearFuselage_HBT后機身后邊條控制

L15_RearFuselage_LBL后機身兩邊梁控制

L15_RearFuselage_CWZL后機尾垂整流包皮控制

L15_RearFuselage_KG后機身口蓋

L15_RearFuselage_Kuang1后機身框外形控制

L15_RearFuselage_Datum_C后機身長桁設計基準

L15_RearFuselage_wpk發動機尾噴口控制

由于后機身艙門包括了前艙門，中艙門，后艙門以及有許多鎖扣位置，隔板，桁條等結構，針對后機身艙門控制的復雜性，還可以創建部件級的WAVE控制結構。 轉貼于

L15_RearFuselage_CM后機身艙門控制

L15_CM_CH_AXIS_LINE

L15_RearFuselage_CM_HCM

L15_HCM_xiaxie_36_37

L15_HCM_xiaxie_37_38

L15_HCM_xiaxie_38_39

L15_RearFuselage_CM_xincai

L15_RearFuselage_CM_zxc_1_2

L15_RearFuselage_CM_zxc_2_3

L15_RearFuselage_CM_zxc_3_4

L15_RearFuselage_CM_zxc_4_5

L15_RearFuselage_CM_xincai_1_2

L15_RearFuselage_CM_xincai_2_3

L15_RearFuselage_CM_xincai_3_4

L15_RearFuselage_CM_xincai_4_5

通過上面幾種方法將各級控制幾何和設計基準構造出來：將整個后機身各個子系統、功能結構和部件結構的裝配傳遞關系明晰出來，將公共幾何在控制結構中構造出來，形成詳細設計的基礎。

5.后記

通過實際項目的實踐，我們充分體會到了UG/WAVE的強大功能，以及對實際工程問題的適應性；如：

a）WAVE符合我們傳統設計過程中的自頂鄉下的設計思路和設計方法；即先進行總體布置，再進行子系統和部件及零件設計；

b）由于根據總體布置設計、打樣設計階段和詳細設計階段的需求設計了整個WAVE結構，使任務分發成為可能；在設計過程中，設計主管負責WAVE結構的構建和公用幾何、設計基準的建立，并進行任務分發，一般設計人員進行詳細設計；使得大家的職責比較明確，工作比較順利；

c）真正用機身的理論外形和設計基準控制了整個后機身的其他子系統和部件的設計；而且是集中控制，如某個設計基準需要更改，我們現在只需要更改一個地方，其它部分均會自動更新；保證整個后機身結構的一致性，避免錯誤；

d）由于在后機身設計中有大量的公用幾何體，采用WAVE結構后，節省了大量的重復建模時間，且保證公用部分模型的一致性；也節省以后修改的時間；大大提高了設計的效率；

e）WAVE的設計思路比較清晰，可以作為樣板供以后的項目參考使用；

產品結構設計范文第2篇

【關鍵詞】 電子產品 結構設計 設計原理 使用壽命

一、前言

現如今，各行各業運用的電子產品越來越多，電子產品的安全性和使用壽命受到越來越大的重視。而為了保障電子產品的安全性和更長的使用壽命必須保障電子產品的設計原理合理，同時保證結構設計的準確性。本文重點的分析了電子產品結構設計的要求，原則以及影響因素。通過電子產品結構設計要求，原則及影響因素的分析，為以后的電子產品結構設計提供有力的幫助，保障設計出結構更加合理，安全性更高，使用壽命更久的電子產品。

二、電子產品結構設計的要求

第一，功能要求。電子產品歸根結底是一件商品，對于使用者來說，滿足其功能是其基本的要求。所以，電子產品必須在設計中體現自身的價值。第二，質量要求。電子產品要想有更好的效率和更高的效益，必須質量可靠，同時在結構上必須更加合理，外觀美觀。第三，結構更加優化。合理優化的電子產品結構主要是從其尺寸，工藝，使用材料等方面體現，通過這些方面的考慮和選擇，找到最優化的結構設計方案。第四，結構設計上要滿足創新性的要求。現如今，電子產品都能滿足自身的功能要求，但要體現其創新性才能有更好的市場，比如多功能的電子產品，外觀設計獨特，更加吸引人的注意力等等。只有電子產品的創新性做好，產品安全性高，實用性強，外觀設計美化，才能有更好的市場。

三、電子產品結構設計的原則

第一，各部分功能滿足設計要求的原則。電子產品的基本原則就是設計的各部件，各部分的功能得以滿足預先設計，能夠滿足基本的使用。第二，產品的強度和剛度滿足要求的原則。電子產品作為一件商品，其強度和剛度必須滿足要求，達到該產品的規范標準要求，只有滿足這個原則，才能有更大的使用壽命。第三，工藝和裝配上滿足要求的原則。電子產品在工藝設計和裝配上必須滿足電子產品裝配的要求，在這個原則滿足后，產品才能更好的進行裝配使用。第四，滿足用戶的審美要求的原則。電子產品最終作為商品使用，在滿足使用者基本功能需求的基礎上，要更加美觀，這樣才能更好的吸引使用者。

四、電子產品結構設計的影響因素

1、生產和維修方面的因素。電子產品結構設計的過程中，必須考慮后續的生產和維修因素。在設計中必須保障后續的生產更加合理，方便后續的生產，保障后續生產更加流暢合理。同時，在設計時，就必須考慮電子產品的后續維修。因為，一個電子產品不可能在使用中不出現問題，而出現問題后，就必須進行維修，所以在維修上更加方便的電子產品更容易滿足要求。這需要設計者在結構設計上就必須考慮好。合理的結構設計，可以在電子產品出現問題進行維修時，能夠方便的進行維修，而不破壞電子產品的本體。

2、零部件材料選擇方面的因素。電子產品在設計中，零部件材料的選擇會直接影響電子產品的使用壽命以及電子產品的安全性。所以，選擇合適的材料是非常必要的。這就要求在電子產品零部件材料選擇上，必須考慮環保，安全，可回收利用等等因素。在選擇材料的時候，不能貪圖便宜，要認真選擇生產廠家，選擇資質齊全，口碑好的材料生產廠家。

3、功能實現方面的因素。功能實現方面因素考慮是保障后續電子產品后續投入使用良好的關鍵。為了滿足功能要求，必須考慮元器件布局、電路板布線、組件部件布局方面的相互影響。保障三者合理的實現功能，同時元器件布局、電路板布線、組件部件布局三者方面不會產生干擾的現象。

4、產品使用壽命方面的因素。電子產品結構設計必須考慮使用壽命的因素。用戶購買電子產品首先考慮的就是能夠長久使用。所以提升使用壽命，是電子產品設計者必須考慮的重要問題。而為了保障使用壽命更久，就必須設計更加合理，零部件參數選擇更加優化，材料選擇更加安全等等。

總結：總之，在以后的電子產品設計中，在保障其設計原理合理的基礎上，注重其結構設計是非常有必要的，保障結構設計滿足國家標準要求，并且根據其應用環境來設計合理的結構，來滿足人們的需求，同時保持產品的安全性，保障電子產品使用壽命更長。

參 考 文 獻

[1]曹偉智，田野. 產學研背景下的自行車產品設計研究[J]. 美苑. 2015（06）

[2]李曉明，姜紅明，任召. 某高密度電子設備結構設計與解析[J]. 科技風. 2016（01）

[3]巫發茂，蔣龍，王健，朱維兵. 基于ANSYS Workbench某機載電子設備隨機振動響應分析[J]. 現代電子技術. 2016（10）

產品結構設計范文第3篇

關鍵詞:結構優化;產品設計;創新方法

一、結構優化的層次與分類

不同的結構優化的方法是在研究對象、目標函數、約束對象、變量和尋優策略的不同要求上派生出來的日。由優化目標的深淺將結構優化劃分為三個不同層次:尺寸優化、形狀優化、拓撲優化、布局優化和結構選型優化。以上各層次按順序難度依次增加,收益依次增大。

(一)尺寸優化

在保持組件原有的結構形狀與拓撲結構不變的情況下,通過對設計變量的分析重組,尋求最佳的性能組合關系的優化方法。

(二)形狀優化

形狀的優化設計是指在設計域內的拓撲關系保持不變的情況下求得結構的邊界,使得這些邊界構成的結構組件達到理想的幾何形狀,并實現某種性能的最佳表現。

(三)拓撲優化

結構拓撲優化包括了連續結構和離散結構的拓撲優化。連續體結構拓撲優化,包括孔洞個數及形狀分布的優化,以及結構的邊界形狀的優化:離散結構的拓撲優化,就是在給定節點位置情況下,確定各節點的最佳聯結關系Ⅲ。

二、產品生命周期的設計制造環節

產品生命周期(Product Ljfecycle,PLC)的概念源于生產管理領域的產品的市場戰略。經過半個多世紀的發展,產品生命周期的概念和內涵也在不斷發展變化H。并行工程概念提出促使產品生命周期的概念逐漸從經濟管理領域擴展到了工程制造領域,將產品命周期的范圍從市場階段擴展到了研制階段,覆蓋了包括需求分析、產品設計、原料采購、制造裝配以及銷售維護階段。20世紀90年代以來,全球機械產品市場進入了大規模定制與個性化需求并舉的時代。在這種情況下,規模化的生產能力與機械產品的可靠性固然重要,而能否根據潛在客戶需求做出快速響應,已經成為未來裝備制造企業在激烈競爭中取勝的關鍵。這里我們將規模化機械產品的設計與生產過程加以分離,重點研究在結構優化的基礎上尋求創新產品的設計的思路,以期快速響應客戶需求。

三、基于結構優化的產品創新設計方法

產品的創新設計方法是指設計人員根據創造性思維的發展規律,在優化產品結構的基礎上總結的一系列的原理、技巧以及方法。這些方法或技巧,可以在各種創造、創新過程中得到借鑒,同時提高人們的創造、創新思維的能力和促進產品設計創新成果的實現效率。產品設計創新的方法對創新有十分重要的作用,它既能產生直接的創新成果提高創新概念到產品實現的效率,同時也可啟發設計人員的創新思維,提高創新的能力。機械產品的市場需求是進行產品設計創新的基礎,要把產品需求轉化為產品的創新設計成果,必須經過在原有的外形、尺寸及拓撲結構的基礎上通過創新設計方法來實現產品的創新功能。機械產品的設計創新分為兩個層次:一是運用工業設計的技術以及方法,以產品需求為基礎,開發出全新的產品,成為原創型設計創新:二是運用現代工業的設計方法對原有產品進行外觀以及內部結構的優化與改進,實現局部改進創新,稱為次生型設計創新。實際上,人類數百年的工業發展史中,開創性的原創型設計創新產品所占的比例微乎其微,大量實用性高的創新產品都是次生型設計創新的產物。同時,由于無需進行原創型設計創新所需要進行的大量原型設計,因而能夠有效提高機械產品的設計效率,減少設計環節所占用的時間。本文所介紹的基于結構優化的產品創新設計方法屬于次生型設計創新的范疇。

四、機械產品的次生型優化創新方法

針對機械產品的次生型優化設計創新是指以在原有產品設計的結構基礎上,在保留原有產品設計的核心功能與產品優點的同時,對該產品外形、拓撲結構等進行優化和再設計,使得新產品具備原有產品所不具備的 新功能和特征。產品的次生型優化設計創新是建立在產品的結構優化層次分類基礎上的創新活動,機械結構的布局包括尺寸、形狀、拓撲三個方面的信息,而尺寸優化、形狀優化和拓撲優化體現了結構優化中三個不同層次的問題月。針對機械產品尺寸、形狀、拓撲結構的優化創新設計,以產品基本架構組成零件之間的裝配關 系為前提,結構優化的關注點是有待改進或者進一步開發的結構要素。通常,這些結構要素在設計之初并不明確,隱藏在復雜的形狀、色彩以及結構形態之中,只有通過對多變的市場需求、多方面的用戶期望以及現有同類產品的優缺點進行深入分析,才能找出最具創新價值的結構優化要素。成功地選擇結構優化關注要素,為機械產品的創新思考確定清晰的方向。對機械產品的創新問題包含了優化問題的三個要素,即設計變量、目標函數以及約束條件,機械產品的次生型優化創新方法是TRJz。

發明解決理論中最常用的創新工具,也是全工程化的解決問題方式,對于創新思考的要素與方向難于把握的產品形態創新設計而言,這種高效率的創新解決方法不僅能夠提供明確的創新方向,而且能夠使創新設計人員準確把握創新要素,從而降低了創新思考的盲目性。

產品結構設計范文第4篇

壓鑄模設計之前，必須要有經過審核的壓鑄件的工程圖樣或者是壓鑄件的3D模型。這是壓鑄模具設計的第一步，也是關鍵一步。已經有了產品的三維模型，經過預處理，就可以對該壓鑄件進行壓鑄模設計了。

1.1模具的組裝

（1）創建模具文件并加載參考模型

首先進入PTCCreoParametric2.0中的“鑄造型腔”組件，并進行工作目錄的設置（以便于后期的文件保存），然后創建一個名為“Bigan_Mold”的壓鑄模模具文件，最后選擇“mmns_mfg_cast”作為壓鑄模設計的模板，至此完成了新模具文件的創建。進行組裝加載參考模型時，在已建好的模具文件主界面中，選擇“鑄造”選項卡中的“”命令組的“”命令，根據臂桿壓鑄件的需要加載一個參考模型到該文件中。如果在加載參考模型的過程中，參考模型的主開模方向與系統的開模方向（即兩藍色箭頭所指的方向）不一致，應調整參考模型的坐標系，使其與系統的開模方向相同，以便于后續壓鑄模的設計。

（2）收縮率的設置

在CreoParametric2.0中，軟件系統提供了收縮率的設置命令。操作如下：主界面中選擇“鑄造”選項卡中的“收縮”命令組中的“按比例”或“按尺寸”進行收縮率的設置。在彈出的對話框中，輸入收縮率數值，查表后再根據經驗數據，取0.005，即完成收縮率的設置。

（3）創建夾模器

CreoParametric設計壓鑄模的過程中，創建夾模器的方法有多種，其中較常用的就是利用系統提供的命令，直接單擊“鑄造”選項卡中的“夾模器”命令組中的“”命令來進行夾模器的創建。在彈出的對話框中，選擇模具原點并輸入創建工件的X、Y、Z值（135、250、100），如有需要還可以在“自動工件”對話框中修改夾模器的形狀、單位和平移夾模器等選項，直至符合要求為止，這樣就完成了夾模器創建。在圖4中長方體即為設置好的夾模器。要注意在模具組裝過程中創建的模具文件、參考模型和工件都必須放置工作目錄下。至此，壓鑄模的模具組裝階段就完成了。

1.2設計分型面

在壓鑄模具開發的整個過程中，其最為關鍵的部分就是分型面的設計，分型面好壞直接決定了壓鑄模具的結構形狀是否合理，以及能否從模具中取出合格的壓鑄件。在PTCCreoParametric2.0的“制造”模塊中的“鑄造型腔”組件中，創建分型面的方法有很多，其中比較典型的有復制延伸曲面法、復制填充曲面法、復制合并曲面法，以及系統提供的兩個特殊命令“裙邊曲面”和“陰影曲面”等。

在壓鑄模的分型面設計過程中，具體使用哪種方法來設計分型面，需要根據壓鑄件的結構特點及模具設計人員的實際工作經驗來選擇最簡單適用的方式進行。但是無論使用哪種方法，設計人員都必須首先要對壓鑄件的結構、材質進行細致分析，理清當前的壓鑄件的分型面在哪里，大致是什么形狀，只有做到心中有數，才能借助軟件快速、正確、合理地設計好分型面。

在分型面創建前，設計者需要在CreoParametric的壓鑄模模具文件中選擇“鑄模”選項卡的分型面命令組，首先進入分型面的創建模式，這樣后續所創建的曲面，系統才能被識別為分型面，便于后期壓鑄模具設計中對分型面的處理。通過前面的分析研究，本文中臂桿的主分型面采用“復制”外表皮并“填充”孔方式，把得到的曲面邊界“延伸”到工件的側面，這時所得到的曲面即主分型面。

1.3創建模具元件和仿真開模

在完成分型面這個壓鑄模設計的關鍵步驟之后，接下來要為創建壓鑄模模具元件做準備工作，即生成模具體積塊。根據創建的分型面，直接借助系統的“壓鑄”選項卡中的“鑄造幾何”命令組中“”命令，把夾模器（或模具體積塊）分割為創建模具元件所需模具元件的形狀。根據臂桿的結構特點和所創建的分型面，其壓鑄模的體積塊共有4個部分，即由上、下模的2個主體積塊和2個型芯體積塊組成。

但模具體積塊不是真正的實體特征，而是一個有體積無質量的曲面特征，需要使用“”命令，才能得到模具實體零件，即最后所需的凸、凹模和2個型芯模具元件。但這并不能完全保證所創建的壓鑄模的模具元件是合格正確的，因此為了檢驗拆模的正確性，在開模前利用“鑄造”選項卡中的“元件”命令組提供的“創建鑄件”命令，模擬將金屬熔體注入完成的拆模模具元件中生產壓鑄成品的過程。

在這個過程中如果生產的壓鑄件成品與設計模型不同，或者是根本就無法完成“鑄模”，這時模具設計人員則需要重新檢查拆模所出現的問題，并重新修改前面的操作，直至正確為止。通過定義模具的開模距離和方向，即得到模具開模圖CreoParametric2.0對于模具元件仿真開模還提供了“全部用動畫演示”命令，為設計者更加形象逼真地了解模具元件組裝后的狀態、各模具元件的相對位置及壓鑄模工作時模具元件的相對運動過程提供了很大的幫助。

2結語

產品結構設計范文第5篇

【關鍵詞】空調；結構設計；提高性能

家用空調中的蒸發器以及冷凝器都被稱為熱交換器，熱交換器是空調的重要組成部分，空調熱交換器設計的優良水平很大程度的影響到了空調器制冷、制熱能力能效指標。為了促進空調器節能技術的進步，世界各國都制定了各地相應的能源能效的政策以及技術的標準，提倡節能降耗，從而推動空調器能力能效標準的提升。

1 空調散熱器的結構優化設計

1.1 基本假設以及數學模型方面

對家用空調的換熱器整個能量的供給現在有兩種可能，一個是假設具有恒定的熱流密度，第二個是假設具有始終恒定的換熱器壁溫.以下所研究的家用空調換熱器均是采用始終恒定的壁溫的假設進行一系列計算的。首先就要考慮到空調的換熱器整體的結構具有一定的對稱性，在以下的所定義的換熱器均為固體的邊界執行條件，空調換熱器進出口的具體風道和翅片之間具體的空氣流道來做為流體具體的邊界條件，在進口及出口的風道所使用的默認的設置均為固壁的邊界具體條件。換熱器的空氣在入口的界面所在處均采用的是Velocity來作為邊界的條件，換熱器氣流的流出的界面所采用的是Outlet的邊界條件。在具體的高風速的實際工況下，對單元的出口的邊界會出現一定的回流現象，在具體研究的過程中所使用的模型中是采用Outlet來作為具體的邊界條件來進行假設所可能產生的誤差來對整個計算過程的精度造成的具體影響都會在誤差所允許的范圍內，在家用的空調的換熱器的翅片上吹過的空氣造成非常高的風速，這樣就會導致換熱器的壓力發生的損失非常的大以及動力的消耗在急劇的進行增加，如果風速在非常低的情況下就會由于空調在制冷的時侯空氣在整個換熱器的表面發生析濕狀況，這樣就會使空氣一側的空調換熱的系數發生降低，就會導致空調的換熱器自身的換熱功能得不到最大可能的發揮，不能滿足制冷的要求，所以家用的空調機所設置進風的速度一般情況下在2～3米每秒之間。

1.2 對設計的數值模擬的結果進行分析

空調的換熱器在空氣的一側具體的換熱系數隨著換熱器翅片的具體厚度發生增加反而減小，但是進口出口的具體壓降卻是隨著翅片的厚度發生的增加而相應的增大，如果這樣翅片的內部具備的導熱熱阻可以進行忽略不計，換熱器翅片的內外具體溫度場的分布如果均勻，翅片上的總熱量就比較容易通過空氣的流通和對流來將熱量帶走，這樣換熱的能力就比較強，但是翅片的厚度在增加的時侯空氣在橫掠國翅片的時侯所受到的總阻力就會相應的增加，所以進出口的壓降發生增大。

換熱的系數伴隨著翅片的發生的高度變化而相應的存在轉折點，在翅片的高度發生大于這個轉折點的值之后空調的換熱系數就會發生急劇的減小，但是當換熱器翅片的高度過大的時侯換熱器翅片的總體換熱效率就會發生下降，這樣就會使空調換熱系數發生減小，這個時候如果增大換熱器翅片的高度，就將會造成整個換熱器的質量以及體積發生增加，但是雖然換熱的面積發生了增加，但是整個空調的換熱量卻不會發生變化甚至有的時候還會減小，在考慮到整體施工的經濟因素這種做法不合理，所以選取的換熱器翅片的厚度越小就越好。換熱器的翅片自身的波紋長度對整個換熱器的換熱系數以及進口出口的壓降會有一定的影響，在家用的換熱器的空氣以側具體的換熱系數在波紋的長度發生增加的時候隨之發生降低，但是降低的速率是隨著換熱器波紋的長度發生增加而相應的減小.所以這就需要綜合的進行協調空調的換熱系數和換熱器的進口出口的壓降兩者之間的相對平衡，方便在以后獲得比較高的空調換熱系數的時侯也能夠使沿程的具體壓降以及能量的損失維持在一個比較小的數值。

2 空調表冷器性能的仿真

2.1 性能仿真理論的基礎

家用空調箱的表冷器大多數采用的是翅片管式的換熱器來作為空調的換熱設備，其外部是已經被處理過的空氣，其內部主要是走冷水及熱水。保證空調內的空氣和水的換熱模型的通用性能良好，使家用空調能夠在大風量以及多排數的情況下還能夠保證整個模型的物理意義，并且它的算法還要保證具有穩定性和完整性，其仿真的程序穩定的來進行對極限情況的計算。

2.2 仿真模型的求解

這種仿真模型的算法其自身的主體思想是來通過進行假設水的流量，進而來根據水一側的能量守恒以及傳熱關系進行計算空調的全冷量以及內壁溫，并且根據空調空氣側的能量守恒定律以及管壁的導熱方程來計算換熱器的外壁溫同時來計算出風的干球溫度等一系列的計算。

2.3 空調的表冷器實行結構的優化

在對家用空調箱的表冷器進行選型的過程中，所使用的機組風量以及尺寸是定值，所以表冷器迎風的面積和每排的管數及水路數等重要參數都是一定的。在具體的實際應用中，需要進行選用的是既能夠滿足空調換熱的需求，其水阻又比較小的具體回路形式。

3 對空調換熱器的試驗研究

3.1 空調換熱器結構

依據數值的模擬進行計算的結果，來相應的進行制作研發的新型家用的空調換熱器，主要采用的是全鋁的無接觸式的熱阻波紋型翅片的空調換熱器，其空調通道間的壁厚設置為1毫米，使用的冷媒通道設置為4等等。由于家用空調翅片以及冷媒的通道是一體化成型的，這樣就可以徹底的消除產生的接觸熱阻，進而實現換熱器的內部導熱能力能夠得到充分的發揮。

3.2 換熱器試驗的條件

空調試驗的樣品在空調的制冷量的試驗測定中主要有以下兩種辦法，一是量熱計法，二是空氣的焓值法.這個試驗的主要原理是保證在整個運行的工況保持相同的情況下來進行測定具體家用的空調原機自身的制冷量以及功耗和在使用新型的冷凝器之后家用的空調機自身的制冷量以及功耗的變化，對新型的家用空調的冷凝器擁有的換熱性能和替代空調原機的冷凝器自身的可行性進行一系列的分析和判斷。

3.3 試驗的結果分析

在試驗的情況一定的情況下，來進行對家用空調的原機和使用比較新型的冷凝器的家用空調機來進行科學全面的對比性試驗，進而來得到空調的制冷量和出風口時刻的溫度來做對比曲線，家用空調換熱器是翅片式的其自身的換熱量大多數的情況下都是隨著具體的換熱器自身具備的傳熱面積發生的減小相應的進行減小。如果研究的家用空調的冷凝器相比原機的翅片管式的冷凝器的所具備的表面積減小，但是他的制冷量卻要比空調原機的要高。這就表明這個新型的冷凝器具體的傳熱性能要比管片式的冷凝器性能要好很多。

4 結語

由于組合式家用空調機組數字化設計以及仿真操作平臺的需求，需建立工作相對穩定的空調表冷器的集中參數的模型，它的主要優點是能夠進行快速和正確的模擬性能的參數，并能隨著結構的整體變化趨勢，系統化的反映空調器換熱總量和阻力損失發生的具體情況，從而利用具體的能量系數法進行有效計算，最終得出交叉槽的強化管的換熱效率比螺旋槽的強化管的換熱效率要高多的結論，交叉槽的強化管相對直槽的強化管更具換熱優勢。

【參考文獻】