产品结构设计

前言：想要写出一篇令人眼前一亮的文章吗？我们特意为您整理了5篇产品结构设计范文，相信会为您的写作带来帮助，发现更多的写作思路和灵感。

产品结构设计范文第1篇

NX被当今许多世界领先的制造商用来从事概念设计、工业设计、详细的机械设计以及工程仿真和数字化的制造等各个领域，是当前世界主流CAD/CAM软件之一。洪都航空工业集团公司是国内探索CAD/CAM/CAE/CAT技术较早的单位之一。早在70年代初期，就在某飞机研制中建立了飞机的局部外形数学模型。1987年公司引进美国UGII软件用于K8飞机研制。为了使更多的新品在设计制造中广泛地应用CAD/CAM技术，公司从1997到2003年又连续多次从美国UGS公司引进了大型CAD/CAM软件UGII和PDM软件Teamcenter，装机量达200多台，在某高级教练机飞机的研制过程中，大量采用了UG进行数字化与制造。从理论外形建模到结构件、系统部件的三维模型详细的关联设计取得了良好的效果。

从洪都集团以往的实践来看，推广应用CAD/CAE/CAM/CAT/PDM技术，是提高产品质量，增强企业应变能力和国际竞争能力的必备手段。飞机设计与制造过程的全过程采用CAD/CAE/CAM/CAT/PDM技术进行设计制造对于提高飞机的制造质量、缩短飞机研制和批产制造周期具有重要意义。

2.相关性设计的必要性

在飞机型号研制过程中，实行并行工程是缩短研制周期、加快上市时间的关键，而并行工程实行的好与否关键在于从总体气动外形设计与各个结构详细设计、各个结构设计系统与辅助系统之间实现最大可能的关联设计，甚至产品结构设计与工装设计之间的最大可能的关联设计。当前该型号的各功能部件设计之间的协调性主要是靠UG的关联设计WAVE来保证和进行，同时关联设计模块UGWAVE的应用还是在PDM的环境支持下进行的。

3.自顶向下的WAVE设计方法

3.1基本概念

控制结构（Controlstructure）：传递飞机全局性的参数、外形、基准位置等约束条件至零件进行详细设计的树状结构，在TeamcenterEngineering中体现为产品装配结构。可以用产品结构编辑器（PSE）编辑。

起始部件（StartPart）：包含零件详细设计所必需的各种约束条件（即link链接关系）的Ugpart文件。对于不同零件所需的不同约束条件，通过CopyGeometrytoPart来包含不同的约束条件，可以通过引用集的区分不同的几何体。

链接零件（LinkPart）：产品结构树和控制结构树发生关联的UGPart文件，在其中进行详细设计，使其成为产品结构树中的零件或部件。

根据以下两点决定不用CreateLinkPart，而采用CopyGeometrytopart：

根据保密要求只能提供必要的基准信息到具体的零件UGPart，而CreateLinkPart会将基准文件的所有信息一起链接到具体的零件UGPart；而采用CopyGeometrytopart可以选择部分基准信息链接到具体的零件UGPart.

CreateLinkPart会将基准文件的所有信息一起链接到具体的零件UGPart，这样会将多余的基准信息传递到具体的零件UGPart，造成基准信息冗余，在进行WAVEUpdate时加大计算机系统负担；而采用CopyGeometrytopart可以选择部分基准信息链接到具体的零件UGPart，确保具体的零件UGPart的数据量最小，提高计算机处理的效率。

StartPart与Part之间的关联：CopyGeometrytopart.从StartPart通过选用不同的UG对象来生成不同的LinkedPart.

3.2WAVE控制结构体系

WAVE的结构体系应采用自顶向下的设计方法，结构体系根据系统的复杂性来确定。

a）各个WAVE结构采用UGPart来实现。（可以用或不用装配的方式来体现结构，总体理论外形与子系统理论外形和子系统设计基准不需用装配的方式来体现。）

b）各个WAVELINK必须采用自顶向下的链接方式。以确保不会产生循环链接的情况发生。

c）功能级或部件级的WAVE结构中包括本功能或部件的几何元素和设计基准。

d）部件级的WAVE结构并不是必须的。

3.3飞机产品结构体系

a）零件中所需的设计元素（设计基准和外形曲面）从控制结构（WAVE源）中链接。

b）原则上详细设计的零件与零件之间不进行WAVE链接。如需进行WAVE链接，应确保不会产生循环的链接情况发生。

c）几何体的链接原则：统一、清晰。

4.WAVE应用在后机身的实例

以L15后机身为例，介绍控制结构的构建方法：

a）先在TeamcenterEngineering中构建后机身WAVE总控PSE结构，它与UG中的装配文件结构保持同步；

b）后机身WAVE总控文件L15_RearWAVE_CS由后机身外形链接L15_RearFuselage_Link（它是后机身外形是通过WAVE_Link的

方式从理论外形中链接的）和L15_RearFuselage_Datums后机身设计基准（后机身中所用的设计基准在此文件中创建）组成；其中文件L15_RearFuselage_Link和L15_RearFuselage_Datums是后机身子系统级控制。

根据建模功能需要，可以建立功能级WAVE结构控制，如：

L15_RearFuselage_Kuang2后机身框内形控制

L15_RearFuselage_CH后机身长桁控制

L15_RearFuselage_CM后机身舱门控制

L15_RearFuselage_HBT后机身后边条控制

L15_RearFuselage_LBL后机身两边梁控制

L15_RearFuselage_CWZL后机尾垂整流包皮控制

L15_RearFuselage_KG后机身口盖

L15_RearFuselage_Kuang1后机身框外形控制

L15_RearFuselage_Datum_C后机身长桁设计基准

L15_RearFuselage_wpk发动机尾喷口控制

由于后机身舱门包括了前舱门，中舱门，后舱门以及有许多锁扣位置，隔板，桁条等结构，针对后机身舱门控制的复杂性，还可以创建部件级的WAVE控制结构。 转贴于

L15_RearFuselage_CM后机身舱门控制

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

通过上面几种方法将各级控制几何和设计基准构造出来：将整个后机身各个子系统、功能结构和部件结构的装配传递关系明晰出来，将公共几何在控制结构中构造出来，形成详细设计的基础。

5.后记

通过实际项目的实践，我们充分体会到了UG/WAVE的强大功能，以及对实际工程问题的适应性；如：

a）WAVE符合我们传统设计过程中的自顶乡下的设计思路和设计方法；即先进行总体布置，再进行子系统和部件及零件设计；

b）由于根据总体布置设计、打样设计阶段和详细设计阶段的需求设计了整个WAVE结构，使任务分发成为可能；在设计过程中，设计主管负责WAVE结构的构建和公用几何、设计基准的建立，并进行任务分发，一般设计人员进行详细设计；使得大家的职责比较明确，工作比较顺利；

c）真正用机身的理论外形和设计基准控制了整个后机身的其他子系统和部件的设计；而且是集中控制，如某个设计基准需要更改，我们现在只需要更改一个地方，其它部分均会自动更新；保证整个后机身结构的一致性，避免错误；

d）由于在后机身设计中有大量的公用几何体，采用WAVE结构后，节省了大量的重复建模时间，且保证公用部分模型的一致性；也节省以后修改的时间；大大提高了设计的效率；

e）WAVE的设计思路比较清晰，可以作为样板供以后的项目参考使用；

产品结构设计范文第2篇

【关键词】 电子产品 结构设计 设计原理 使用寿命

一、前言

现如今，各行各业运用的电子产品越来越多，电子产品的安全性和使用寿命受到越来越大的重视。而为了保障电子产品的安全性和更长的使用寿命必须保障电子产品的设计原理合理，同时保证结构设计的准确性。本文重点的分析了电子产品结构设计的要求，原则以及影响因素。通过电子产品结构设计要求，原则及影响因素的分析，为以后的电子产品结构设计提供有力的帮助，保障设计出结构更加合理，安全性更高，使用寿命更久的电子产品。

二、电子产品结构设计的要求

第一，功能要求。电子产品归根结底是一件商品，对于使用者来说，满足其功能是其基本的要求。所以，电子产品必须在设计中体现自身的价值。第二，质量要求。电子产品要想有更好的效率和更高的效益，必须质量可靠，同时在结构上必须更加合理，外观美观。第三，结构更加优化。合理优化的电子产品结构主要是从其尺寸，工艺，使用材料等方面体现，通过这些方面的考虑和选择，找到最优化的结构设计方案。第四，结构设计上要满足创新性的要求。现如今，电子产品都能满足自身的功能要求，但要体现其创新性才能有更好的市场，比如多功能的电子产品，外观设计独特，更加吸引人的注意力等等。只有电子产品的创新性做好，产品安全性高，实用性强，外观设计美化，才能有更好的市场。

三、电子产品结构设计的原则

第一，各部分功能满足设计要求的原则。电子产品的基本原则就是设计的各部件，各部分的功能得以满足预先设计，能够满足基本的使用。第二，产品的强度和刚度满足要求的原则。电子产品作为一件商品，其强度和刚度必须满足要求，达到该产品的规范标准要求，只有满足这个原则，才能有更大的使用寿命。第三，工艺和装配上满足要求的原则。电子产品在工艺设计和装配上必须满足电子产品装配的要求，在这个原则满足后，产品才能更好的进行装配使用。第四，满足用户的审美要求的原则。电子产品最终作为商品使用，在满足使用者基本功能需求的基础上，要更加美观，这样才能更好的吸引使用者。

四、电子产品结构设计的影响因素

1、生产和维修方面的因素。电子产品结构设计的过程中，必须考虑后续的生产和维修因素。在设计中必须保障后续的生产更加合理，方便后续的生产，保障后续生产更加流畅合理。同时，在设计时，就必须考虑电子产品的后续维修。因为，一个电子产品不可能在使用中不出现问题，而出现问题后，就必须进行维修，所以在维修上更加方便的电子产品更容易满足要求。这需要设计者在结构设计上就必须考虑好。合理的结构设计，可以在电子产品出现问题进行维修时，能够方便的进行维修，而不破坏电子产品的本体。

2、零部件材料选择方面的因素。电子产品在设计中，零部件材料的选择会直接影响电子产品的使用寿命以及电子产品的安全性。所以，选择合适的材料是非常必要的。这就要求在电子产品零部件材料选择上，必须考虑环保，安全，可回收利用等等因素。在选择材料的时候，不能贪图便宜，要认真选择生产厂家，选择资质齐全，口碑好的材料生产厂家。

3、功能实现方面的因素。功能实现方面因素考虑是保障后续电子产品后续投入使用良好的关键。为了满足功能要求，必须考虑元器件布局、电路板布线、组件部件布局方面的相互影响。保障三者合理的实现功能，同时元器件布局、电路板布线、组件部件布局三者方面不会产生干扰的现象。

4、产品使用寿命方面的因素。电子产品结构设计必须考虑使用寿命的因素。用户购买电子产品首先考虑的就是能够长久使用。所以提升使用寿命，是电子产品设计者必须考虑的重要问题。而为了保障使用寿命更久，就必须设计更加合理，零部件参数选择更加优化，材料选择更加安全等等。

总结：总之，在以后的电子产品设计中，在保障其设计原理合理的基础上，注重其结构设计是非常有必要的，保障结构设计满足国家标准要求，并且根据其应用环境来设计合理的结构，来满足人们的需求，同时保持产品的安全性，保障电子产品使用寿命更长。

参 考 文 献

[1]曹伟智，田野. 产学研背景下的自行车产品设计研究[J]. 美苑. 2015（06）

[2]李晓明，姜红明，任召. 某高密度电子设备结构设计与解析[J]. 科技风. 2016（01）

[3]巫发茂，蒋龙，王健，朱维兵. 基于ANSYS Workbench某机载电子设备随机振动响应分析[J]. 现代电子技术. 2016（10）

产品结构设计范文第3篇

关键词:结构优化;产品设计;创新方法

一、结构优化的层次与分类

不同的结构优化的方法是在研究对象、目标函数、约束对象、变量和寻优策略的不同要求上派生出来的日。由优化目标的深浅将结构优化划分为三个不同层次:尺寸优化、形状优化、拓扑优化、布局优化和结构选型优化。以上各层次按顺序难度依次增加,收益依次增大。

(一)尺寸优化

在保持组件原有的结构形状与拓扑结构不变的情况下,通过对设计变量的分析重组,寻求最佳的性能组合关系的优化方法。

(二)形状优化

形状的优化设计是指在设计域内的拓扑关系保持不变的情况下求得结构的边界,使得这些边界构成的结构组件达到理想的几何形状,并实现某种性能的最佳表现。

(三)拓扑优化

结构拓扑优化包括了连续结构和离散结构的拓扑优化。连续体结构拓扑优化,包括孔洞个数及形状分布的优化,以及结构的边界形状的优化:离散结构的拓扑优化,就是在给定节点位置情况下,确定各节点的最佳联结关系Ⅲ。

二、产品生命周期的设计制造环节

产品生命周期(Product Ljfecycle,PLC)的概念源于生产管理领域的产品的市场战略。经过半个多世纪的发展,产品生命周期的概念和内涵也在不断发展变化H。并行工程概念提出促使产品生命周期的概念逐渐从经济管理领域扩展到了工程制造领域,将产品命周期的范围从市场阶段扩展到了研制阶段,覆盖了包括需求分析、产品设计、原料采购、制造装配以及销售维护阶段。20世纪90年代以来,全球机械产品市场进入了大规模定制与个性化需求并举的时代。在这种情况下,规模化的生产能力与机械产品的可靠性固然重要,而能否根据潜在客户需求做出快速响应,已经成为未来装备制造企业在激烈竞争中取胜的关键。这里我们将规模化机械产品的设计与生产过程加以分离,重点研究在结构优化的基础上寻求创新产品的设计的思路,以期快速响应客户需求。

三、基于结构优化的产品创新设计方法

产品的创新设计方法是指设计人员根据创造性思维的发展规律,在优化产品结构的基础上总结的一系列的原理、技巧以及方法。这些方法或技巧,可以在各种创造、创新过程中得到借鉴,同时提高人们的创造、创新思维的能力和促进产品设计创新成果的实现效率。产品设计创新的方法对创新有十分重要的作用,它既能产生直接的创新成果提高创新概念到产品实现的效率,同时也可启发设计人员的创新思维,提高创新的能力。机械产品的市场需求是进行产品设计创新的基础,要把产品需求转化为产品的创新设计成果,必须经过在原有的外形、尺寸及拓扑结构的基础上通过创新设计方法来实现产品的创新功能。机械产品的设计创新分为两个层次:一是运用工业设计的技术以及方法,以产品需求为基础,开发出全新的产品,成为原创型设计创新:二是运用现代工业的设计方法对原有产品进行外观以及内部结构的优化与改进,实现局部改进创新,称为次生型设计创新。实际上,人类数百年的工业发展史中,开创性的原创型设计创新产品所占的比例微乎其微,大量实用性高的创新产品都是次生型设计创新的产物。同时,由于无需进行原创型设计创新所需要进行的大量原型设计,因而能够有效提高机械产品的设计效率,减少设计环节所占用的时间。本文所介绍的基于结构优化的产品创新设计方法属于次生型设计创新的范畴。

四、机械产品的次生型优化创新方法

针对机械产品的次生型优化设计创新是指以在原有产品设计的结构基础上,在保留原有产品设计的核心功能与产品优点的同时,对该产品外形、拓扑结构等进行优化和再设计,使得新产品具备原有产品所不具备的 新功能和特征。产品的次生型优化设计创新是建立在产品的结构优化层次分类基础上的创新活动,机械结构的布局包括尺寸、形状、拓扑三个方面的信息,而尺寸优化、形状优化和拓扑优化体现了结构优化中三个不同层次的问题月。针对机械产品尺寸、形状、拓扑结构的优化创新设计,以产品基本架构组成零件之间的装配关 系为前提,结构优化的关注点是有待改进或者进一步开发的结构要素。通常,这些结构要素在设计之初并不明确,隐藏在复杂的形状、色彩以及结构形态之中,只有通过对多变的市场需求、多方面的用户期望以及现有同类产品的优缺点进行深入分析,才能找出最具创新价值的结构优化要素。成功地选择结构优化关注要素,为机械产品的创新思考确定清晰的方向。对机械产品的创新问题包含了优化问题的三个要素,即设计变量、目标函数以及约束条件,机械产品的次生型优化创新方法是TRJz。

发明解决理论中最常用的创新工具,也是全工程化的解决问题方式,对于创新思考的要素与方向难于把握的产品形态创新设计而言,这种高效率的创新解决方法不仅能够提供明确的创新方向,而且能够使创新设计人员准确把握创新要素,从而降低了创新思考的盲目性。

产品结构设计范文第4篇

压铸模设计之前，必须要有经过审核的压铸件的工程图样或者是压铸件的3D模型。这是压铸模具设计的第一步，也是关键一步。已经有了产品的三维模型，经过预处理，就可以对该压铸件进行压铸模设计了。

1.1模具的组装

（1）创建模具文件并加载参考模型

首先进入PTCCreoParametric2.0中的“铸造型腔”组件，并进行工作目录的设置（以便于后期的文件保存），然后创建一个名为“Bigan_Mold”的压铸模模具文件，最后选择“mmns_mfg_cast”作为压铸模设计的模板，至此完成了新模具文件的创建。进行组装加载参考模型时，在已建好的模具文件主界面中，选择“铸造”选项卡中的“”命令组的“”命令，根据臂杆压铸件的需要加载一个参考模型到该文件中。如果在加载参考模型的过程中，参考模型的主开模方向与系统的开模方向（即两蓝色箭头所指的方向）不一致，应调整参考模型的坐标系，使其与系统的开模方向相同，以便于后续压铸模的设计。

（2）收缩率的设置

在CreoParametric2.0中，软件系统提供了收缩率的设置命令。操作如下：主界面中选择“铸造”选项卡中的“收缩”命令组中的“按比例”或“按尺寸”进行收缩率的设置。在弹出的对话框中，输入收缩率数值，查表后再根据经验数据，取0.005，即完成收缩率的设置。

（3）创建夹模器

CreoParametric设计压铸模的过程中，创建夹模器的方法有多种，其中较常用的就是利用系统提供的命令，直接单击“铸造”选项卡中的“夹模器”命令组中的“”命令来进行夹模器的创建。在弹出的对话框中，选择模具原点并输入创建工件的X、Y、Z值（135、250、100），如有需要还可以在“自动工件”对话框中修改夹模器的形状、单位和平移夹模器等选项，直至符合要求为止，这样就完成了夹模器创建。在图4中长方体即为设置好的夹模器。要注意在模具组装过程中创建的模具文件、参考模型和工件都必须放置工作目录下。至此，压铸模的模具组装阶段就完成了。

1.2设计分型面

在压铸模具开发的整个过程中，其最为关键的部分就是分型面的设计，分型面好坏直接决定了压铸模具的结构形状是否合理，以及能否从模具中取出合格的压铸件。在PTCCreoParametric2.0的“制造”模块中的“铸造型腔”组件中，创建分型面的方法有很多，其中比较典型的有复制延伸曲面法、复制填充曲面法、复制合并曲面法，以及系统提供的两个特殊命令“裙边曲面”和“阴影曲面”等。

在压铸模的分型面设计过程中，具体使用哪种方法来设计分型面，需要根据压铸件的结构特点及模具设计人员的实际工作经验来选择最简单适用的方式进行。但是无论使用哪种方法，设计人员都必须首先要对压铸件的结构、材质进行细致分析，理清当前的压铸件的分型面在哪里，大致是什么形状，只有做到心中有数，才能借助软件快速、正确、合理地设计好分型面。

在分型面创建前，设计者需要在CreoParametric的压铸模模具文件中选择“铸模”选项卡的分型面命令组，首先进入分型面的创建模式，这样后续所创建的曲面，系统才能被识别为分型面，便于后期压铸模具设计中对分型面的处理。通过前面的分析研究，本文中臂杆的主分型面采用“复制”外表皮并“填充”孔方式，把得到的曲面边界“延伸”到工件的侧面，这时所得到的曲面即主分型面。

1.3创建模具元件和仿真开模

在完成分型面这个压铸模设计的关键步骤之后，接下来要为创建压铸模模具元件做准备工作，即生成模具体积块。根据创建的分型面，直接借助系统的“压铸”选项卡中的“铸造几何”命令组中“”命令，把夹模器（或模具体积块）分割为创建模具元件所需模具元件的形状。根据臂杆的结构特点和所创建的分型面，其压铸模的体积块共有4个部分，即由上、下模的2个主体积块和2个型芯体积块组成。

但模具体积块不是真正的实体特征，而是一个有体积无质量的曲面特征，需要使用“”命令，才能得到模具实体零件，即最后所需的凸、凹模和2个型芯模具元件。但这并不能完全保证所创建的压铸模的模具元件是合格正确的，因此为了检验拆模的正确性，在开模前利用“铸造”选项卡中的“元件”命令组提供的“创建铸件”命令，模拟将金属熔体注入完成的拆模模具元件中生产压铸成品的过程。

在这个过程中如果生产的压铸件成品与设计模型不同，或者是根本就无法完成“铸模”，这时模具设计人员则需要重新检查拆模所出现的问题，并重新修改前面的操作，直至正确为止。通过定义模具的开模距离和方向，即得到模具开模图CreoParametric2.0对于模具元件仿真开模还提供了“全部用动画演示”命令，为设计者更加形象逼真地了解模具元件组装后的状态、各模具元件的相对位置及压铸模工作时模具元件的相对运动过程提供了很大的帮助。

2结语

产品结构设计范文第5篇

【关键词】空调；结构设计；提高性能

家用空调中的蒸发器以及冷凝器都被称为热交换器，热交换器是空调的重要组成部分，空调热交换器设计的优良水平很大程度的影响到了空调器制冷、制热能力能效指标。为了促进空调器节能技术的进步，世界各国都制定了各地相应的能源能效的政策以及技术的标准，提倡节能降耗，从而推动空调器能力能效标准的提升。

1 空调散热器的结构优化设计

1.1 基本假设以及数学模型方面

对家用空调的换热器整个能量的供给现在有两种可能，一个是假设具有恒定的热流密度，第二个是假设具有始终恒定的换热器壁温.以下所研究的家用空调换热器均是采用始终恒定的壁温的假设进行一系列计算的。首先就要考虑到空调的换热器整体的结构具有一定的对称性，在以下的所定义的换热器均为固体的边界执行条件，空调换热器进出口的具体风道和翅片之间具体的空气流道来做为流体具体的边界条件，在进口及出口的风道所使用的默认的设置均为固壁的边界具体条件。换热器的空气在入口的界面所在处均采用的是Velocity来作为边界的条件，换热器气流的流出的界面所采用的是Outlet的边界条件。在具体的高风速的实际工况下，对单元的出口的边界会出现一定的回流现象，在具体研究的过程中所使用的模型中是采用Outlet来作为具体的边界条件来进行假设所可能产生的误差来对整个计算过程的精度造成的具体影响都会在误差所允许的范围内，在家用的空调的换热器的翅片上吹过的空气造成非常高的风速，这样就会导致换热器的压力发生的损失非常的大以及动力的消耗在急剧的进行增加，如果风速在非常低的情况下就会由于空调在制冷的时侯空气在整个换热器的表面发生析湿状况，这样就会使空气一侧的空调换热的系数发生降低，就会导致空调的换热器自身的换热功能得不到最大可能的发挥，不能满足制冷的要求，所以家用的空调机所设置进风的速度一般情况下在2～3米每秒之间。

1.2 对设计的数值模拟的结果进行分析

空调的换热器在空气的一侧具体的换热系数随着换热器翅片的具体厚度发生增加反而减小，但是进口出口的具体压降却是随着翅片的厚度发生的增加而相应的增大，如果这样翅片的内部具备的导热热阻可以进行忽略不计，换热器翅片的内外具体温度场的分布如果均匀，翅片上的总热量就比较容易通过空气的流通和对流来将热量带走，这样换热的能力就比较强，但是翅片的厚度在增加的时侯空气在横掠国翅片的时侯所受到的总阻力就会相应的增加，所以进出口的压降发生增大。

换热的系数伴随着翅片的发生的高度变化而相应的存在转折点，在翅片的高度发生大于这个转折点的值之后空调的换热系数就会发生急剧的减小，但是当换热器翅片的高度过大的时侯换热器翅片的总体换热效率就会发生下降，这样就会使空调换热系数发生减小，这个时候如果增大换热器翅片的高度，就将会造成整个换热器的质量以及体积发生增加，但是虽然换热的面积发生了增加，但是整个空调的换热量却不会发生变化甚至有的时候还会减小，在考虑到整体施工的经济因素这种做法不合理，所以选取的换热器翅片的厚度越小就越好。换热器的翅片自身的波纹长度对整个换热器的换热系数以及进口出口的压降会有一定的影响，在家用的换热器的空气以侧具体的换热系数在波纹的长度发生增加的时候随之发生降低，但是降低的速率是随着换热器波纹的长度发生增加而相应的减小.所以这就需要综合的进行协调空调的换热系数和换热器的进口出口的压降两者之间的相对平衡，方便在以后获得比较高的空调换热系数的时侯也能够使沿程的具体压降以及能量的损失维持在一个比较小的数值。

2 空调表冷器性能的仿真

2.1 性能仿真理论的基础

家用空调箱的表冷器大多数采用的是翅片管式的换热器来作为空调的换热设备，其外部是已经被处理过的空气，其内部主要是走冷水及热水。保证空调内的空气和水的换热模型的通用性能良好，使家用空调能够在大风量以及多排数的情况下还能够保证整个模型的物理意义，并且它的算法还要保证具有稳定性和完整性，其仿真的程序稳定的来进行对极限情况的计算。

2.2 仿真模型的求解

这种仿真模型的算法其自身的主体思想是来通过进行假设水的流量，进而来根据水一侧的能量守恒以及传热关系进行计算空调的全冷量以及内壁温，并且根据空调空气侧的能量守恒定律以及管壁的导热方程来计算换热器的外壁温同时来计算出风的干球温度等一系列的计算。

2.3 空调的表冷器实行结构的优化

在对家用空调箱的表冷器进行选型的过程中，所使用的机组风量以及尺寸是定值，所以表冷器迎风的面积和每排的管数及水路数等重要参数都是一定的。在具体的实际应用中，需要进行选用的是既能够满足空调换热的需求，其水阻又比较小的具体回路形式。

3 对空调换热器的试验研究

3.1 空调换热器结构

依据数值的模拟进行计算的结果，来相应的进行制作研发的新型家用的空调换热器，主要采用的是全铝的无接触式的热阻波纹型翅片的空调换热器，其空调通道间的壁厚设置为1毫米，使用的冷媒通道设置为4等等。由于家用空调翅片以及冷媒的通道是一体化成型的，这样就可以彻底的消除产生的接触热阻，进而实现换热器的内部导热能力能够得到充分的发挥。

3.2 换热器试验的条件

空调试验的样品在空调的制冷量的试验测定中主要有以下两种办法，一是量热计法，二是空气的焓值法.这个试验的主要原理是保证在整个运行的工况保持相同的情况下来进行测定具体家用的空调原机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调机自身的制冷量以及功耗的变化，对新型的家用空调的冷凝器拥有的换热性能和替代空调原机的冷凝器自身的可行性进行一系列的分析和判断。

3.3 试验的结果分析

在试验的情况一定的情况下，来进行对家用空调的原机和使用比较新型的冷凝器的家用空调机来进行科学全面的对比性试验，进而来得到空调的制冷量和出风口时刻的温度来做对比曲线，家用空调换热器是翅片式的其自身的换热量大多数的情况下都是随着具体的换热器自身具备的传热面积发生的减小相应的进行减小。如果研究的家用空调的冷凝器相比原机的翅片管式的冷凝器的所具备的表面积减小，但是他的制冷量却要比空调原机的要高。这就表明这个新型的冷凝器具体的传热性能要比管片式的冷凝器性能要好很多。

4 结语

由于组合式家用空调机组数字化设计以及仿真操作平台的需求，需建立工作相对稳定的空调表冷器的集中参数的模型，它的主要优点是能够进行快速和正确的模拟性能的参数，并能随着结构的整体变化趋势，系统化的反映空调器换热总量和阻力损失发生的具体情况，从而利用具体的能量系数法进行有效计算，最终得出交叉槽的强化管的换热效率比螺旋槽的强化管的换热效率要高多的结论，交叉槽的强化管相对直槽的强化管更具换热优势。

【参考文献】