【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及风扇罩结构设计，特别涉及一种空调室外机风扇罩安全性分析及优化方法。
技术介绍
1、对于家用空调器室外机风道风扇罩的结构研发设计，除了考虑风扇罩栅格的风阻、风量、噪声等指标之外，同时，由于风扇罩内部含有运动部件，空调器运行时风扇罩内的扇叶高速旋转，故还需考虑风扇罩的安全性。具体的，风扇罩设计过程中，需采用试验指进行测试，当试验指力加到标准值时，试验指应不能碰到内部电机或风叶部件。目前，行业对该类问题的分析一般是在产品风扇罩栅格开模前通过制作手板样件来进行试验测试确定，由于加工工艺问题的限制，手板件采用的材料属性与最终模具开模件采用的材料存在较大差异，试验测试误差大，所以在风扇罩结构设计初期难以对格栅强度进行准确评价，试验测试一旦不通过，模具更改难度大、成本高且周期长。对此，现有技术通常依靠专业设计师的经验进行手板件材料属性等参数的确定，缺乏理论支撑，产品测试准确性仍然无法受到保证，研发效率低，设计方案较为保守，产品质量低，因此，急需对产品测试方案进行优化，达到能够在投模前对风扇罩结构进行校核及优化，提高产品设计安全性、产品测试准确性，并提升研发效率，提升产品质量的技术效果。
技术实现思路
1、本专利技术提供了一种空调室外机风扇罩安全性分析及优化方法，能够在投模前对风扇罩结构进行校核及优化，提高产品设计安全性、产品测试准确性，并提升研发效率，提升产品质量，解决现有风扇罩安全测试误差大、更改难度大的技术问题。
2、为了达到上述目的，本专利技术的基础方案如下：p>
3、一种空调室外机风扇罩安全性分析及优化方法，包括以下步骤：
4、s100，获取待评估栅格模型中的若干原始栅格；
5、s200，分析各原始栅格的弧度是否为0，若是，则在相应原始栅格的中心设置一测试点；若否，则沿相应原始栅格的栅格方向设置若干测试点；
6、s300，生成手指模型，在测试点采用手指模型垂直于原始栅格的栅格方向运动，并提取手指模型的轴向受力数据；
7、s400，设置各原始栅格对应的安全受力值，根据轴向受力数据和安全受力值，分析原始栅格的安全性，并生成评估结果；
8、s500，根据评估结果，优化原始栅格的栅格参数。
9、本专利技术的原理及优点在于：
10、本方案中，通过模型进行模拟测试，能够在投模前对风扇罩结构进行校核及优化，相对于现有技术，其测试及时性更高，且提升了测试准确性，降低了测试成本。
11、具体的，由于风扇罩通常包括若干尺寸不同、弧度不同的栅格，故本方案中，首先获取待评估栅格模型中的若干原始栅格，以保证实验数据的全面性及实验结果的准确性；然后，针对不同弧度的原始栅格，采用不同的测试流程，对于弧度为0，也即平面型的原始栅格，由于各点的结构相似度高，故仅在相应原始栅格的中心设置一测试点，提升测试效率、降低测试成本，其中，在原始栅格的中心设置测试点的原理在于，由于栅格本身通常并非刚体，故当手指模型伸入原始栅格时，原始栅格会发生一定的形变，因此，采用中心点为测试点，其受力应当最小，能够在减少实验操作的同时保证实验结果的准确性，对于弧度不为0，也即曲面型的原始栅格，由于各点的结构相似度低，故需要沿相应原始栅格的栅格方向设置若干测试点，保证实验的全面性和准确性；再通过采用手指模型垂直于原始栅格的栅格方向运动，进行模拟测试，并根据手指模型的轴向受力数据和安全受力值，分析原始栅格的安全性，从而可以根据评估结果，对原始栅格的栅格参数进行调整。该测试可以应用于产品设计的任意阶段，有利于在设计过程中及时分析产品设计的合理性，且测试流程简单，测试成本低。
12、综上，采用本方案，能够在投模前对风扇罩结构进行校核及优化，其及时性高，提高了产品设计安全性、产品测试准确性、产品研发效率及产品质量，并降低了测试成本。
13、进一步，s100包括：
14、s101，获取待评估栅格模型，并对待评估栅格模型进行参数化；
15、s102，在待评估栅格模型中截取若干原始栅格，并对各原始栅格进行仿真计算操作；所述仿真计算操作包括：对原始栅格的截断面采用固定约束。
16、有益效果：对原始栅格的截断面采用固定约束，从而防止原始栅格受力后产生位移，影响实验结果。
17、进一步，在测试点采用手指模型垂直于原始栅格的栅格方向运动，包括：
18、将手指模型设置于测试点，并约束手指模型的横向平移自由度、纵向平移自由度、横向旋转自由度、纵向旋转自由度、轴向旋转自由度，令手指模型垂直于栅格方向运动。
19、进一步，s200中，若原始栅格的弧度不为0，则沿原始栅格的栅格方向，分别在原始栅格的弧长1/2处、3/8处、1/4处、1/8处设置测试点。
20、进一步，所述评估结果包括安全性评估结果；s400包括：
21、s401，根据各原始栅格在待评估栅格模型中的位置，生成各原始栅格对应的安全受力值；
22、s402，根据轴向受力数据，分析手指模型运动过程中的最大受力值；若测试点的数量为1，则令相应测试点对应的最大受力值为测试值；若测试点的数量大于1，则筛选各测试点对应的最大受力值中的最小值为测试值；
23、s403，设置安全系数a，令测试值为fmax、安全受力值为f0，若fmax>af0，则生成的安全性评估结果为安全性评估合格，否则生成的安全性评估结果为安全性评估不合格。
24、有益效果：由于不同位置的格栅安全性要求不同，所以在进行方案评估时，安全受力值的取值不同，有利于在概念设计阶段对风扇罩安全性设计的合理性进行评估，并给出评估方法和优化方法，提高风扇罩设计成功率，避免后期开模后反复整改，增加实验成本和周期。
25、当手指模型运动过程中受到的阻力较大，则能够防止手指模型过度伸入风扇罩内部，从而在实际应用中达到安全防护的作用，故若fmax>af0，则生成的安全性评估结果为安全性评估合格，否则生成的安全性评估结果为安全性评估不合格。
26、进一步，所述评估结果还包括合理性评估结果，s400还包括：
27、s404，设置余量系数b，若fmax>bf0，则生成的合理性评估结果为设计余量过大。
28、有益效果：若测试值过大，则说明原始栅格密度过大的可能性较高，也即产品设计余量过大的可能性较高，而产品设计余量过大会影响出风效果，故若fmax>bf0，则判定产品的设计余量过大，同样需要优化。
29、进一步：所述栅格参数包括栅格长度、栅格宽度和栅格筋条壁厚；
30、优化原始栅格的栅格参数，包括：随机生成若干组栅格参数，通过模拟计算，计算各组栅格参数对应的最大受力值，并生成数据样本；采用数据样本，建立最大受力值与各栅格参数之间的数据关系，并生成预测模型；通过预测模型优化原始栅格的栅格参数。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种空调室外机风扇罩安全性分析及优化方法，其特征在于：包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的空调室外机风扇罩安全性分析及优化方法，其特征在于：S100包括：
3.根据权利要求1所述的空调室外机风扇罩安全性分析及优化方法，其特征在于：在测试点采用手指模型垂直于原始栅格的栅格方向运动，包括：
4.根据权利要求1所述的空调室外机风扇罩安全性分析及优化方法，其特征在于：S200中，若原始栅格的弧度不为0，则沿原始栅格的栅格方向，分别在原始栅格的弧长1/2处、3/8处、1/4处、1/8处设置测试点。
5.根据权利要求2所述的空调室外机风扇罩安全性分析及优化方法，其特征在于：所述评估结果包括安全性评估结果；S400包括：
6.根据权利要求5所述的空调室外机风扇罩安全性分析及优化方法，其特征在于：所述评估结果还包括合理性评估结果，S400还包括：
7.根据权利要求5所述的空调室外机风扇罩安全性分析及优化方法，其特征在于：所述栅格参数包括栅格长度、栅格宽度和栅格筋条壁厚；
【技术特征摘要】
1.一种空调室外机风扇罩安全性分析及优化方法，其特征在于：包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的空调室外机风扇罩安全性分析及优化方法，其特征在于：s100包括：
3.根据权利要求1所述的空调室外机风扇罩安全性分析及优化方法，其特征在于：在测试点采用手指模型垂直于原始栅格的栅格方向运动，包括：
4.根据权利要求1所述的空调室外机风扇罩安全性分析及优化方法，其特征在于：s200中，若原始栅格的弧度不为0，则沿原始栅格的栅格方向，分别在原...
【专利技术属性】
技术研发人员：邓培生，
申请(专利权)人：四川长虹空调有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。