暖通空调系统的声学设计

从声源分析到产品优化

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洞悉声音 · 控制振动 · 优化声品质

现代暖通空调(HVAC)系统所面临的技术要求不断提高。除能效与运行性能外,噪声级、振动特性以及人耳感知的声品质正变得愈发重要。无论是热泵、空调系统、通风机组、冷水机组,还是其核心零部件——制造商都在研发早期面临着深入掌握其声学特性并开展针对性优化的挑战。

HEAD acoustics 在整个研发链条中为企业提供全方位支持,涵盖从零部件开发到整机系统的各个阶段。凭借由 NVH 分析、结构动力学、传递路径分析(TPA)、心理声学以及工程咨询服务构成的综合产品与技术服务体系,我们助力客户明确噪声与振动的根因、厘清传递路径,并在声品质与声学性能方面全面优化产品。

暖通空调系统 NVH 分析:精准识别声源

精准的声音与振动分析,赋能明智的研发决策

复杂的暖通空调系统由众多相互作用的零部件组成。为了有效解决声学问题,必须清晰识别声源与振动源,并深入分析它们在不同运行工况下的动态表现。

HEAD acoustics 的 NVH 解决方案(如数据采集前端 HEADlab II 和 SQuadriga III,,以及软件分析平台 ArtemiS SUITE )提供了坚实可靠的数据基础,能够准确定位根本原因并实施针对性的优化措施。

快速定位声源,有效降低噪声辐射

准确评估噪声辐射,精准识别关键声源

噪声辐射的客观评估是现代暖通空调系统研发过程中不可或缺的一环。我们的软件全面支持声功率测量——例如采用声强探头测量法(符合 ISO 9614-1–3标准)或半球面声压级测量法(符合 ISO 3744–3747标准)——提供可靠且高重复性的指标参数,用于产品横向对比、确保符合法规标准,并有效评估优化措施的成效。

结合声源定位技术,HEAD acoustics 让噪声辐射“直观可见”,并精准识别系统中对噪声产生显著贡献的零部件或关键区域。借助 HEAD VISOR 声学照相机,利用波束成形(Beamforming)算法即可迅速精准定位声源。这不仅有助于靶向挖掘优化潜力,更为研发决策提供有力支撑,实现产品的高效改进与打磨。

深入掌握振动模态与传递路径

结构动力学与传递路径分析

并非所有声辐射都直接产生于振动源本身。机械振动会通过机壳等结构件传播,进而影响系统的整体声学表现。通过运用 结构动力学分析——例如工作变形分析(ODS)与 试验模态分析(EMA)——并结合 AI 赋能的工作流与 传递路径分析(TPA),HEAD acoustics 将这些复杂的传递机理直观呈现,协助研发人员找出最行之有效的优化方案。

通过使用刚性约束力(blocked forces)表征激励源,并将试验测试结果与仿真分析进行对标关联,HEAD acoustics 为基于模型的开发流程(MBD)奠定了坚实基础。虚拟模型经过真实测量数据的验证后,可用于评估多种设计方案、优化传递路径并验证工程开发决策。

基于听觉感知优化声品质

借助心理声学,有的放矢提升产品品质。

仅满足噪声法规限值并不足以决定用户所感知到的产品品质。单频纯音(Tonal noise)、粗糙度(Roughness)或脉冲性声音成分,都会显著影响用户对暖通空调系统的接受度和满意度。

我们的 ArtemiS SUITE 软件涵盖了所有相关的心理声学参数与行业标准,使您能够对客户的声音感知进行数值化模拟计算,从而实现可靠的客观评估。

借助 HEAD acoustics 的心理声学分析技术,您可以从人类听觉感知的视角来描述和解析产品的声学特性,轻松开发出契合期望的目标声品质特征。

高效推进产品研发与声品质工程

应对复杂声学挑战的工程咨询服务

复杂的研发项目往往需要更深厚的专业知识或专用的测试技术。我们的 工程咨询 可在全流程中为您提供支持——从测试方案规划、测试执行与数据分析,直至测试结果的专业解读。

在此基础上,我们针对您的研发流程量身定制切实可行的优化方案与声品质工程指导——方式灵活、深度协作,契合您的开发节奏。

暖通空调声学综合解决方案

HEAD acoustics 融合了先进的测试系统、专业分析软件以及工程咨询服务,全面赋能暖通空调系统的声学开发。从单个零部件到整机系统,我们为噪声与振动的采集、分析、评估及优化全流程提供有力支持。

测量

同步、高重复性地采集声音、振动及运行工况数据。

分析

精准识别关键运行工况下的噪声源、振动模态与传递路径。

评估

结合客观指标分析与主观听音评审方法,全面评估噪声辐射与声品质。

优化与验证

制定针对性改进方案,并验证其在声学物理特性及人耳主观感知上的改善效果。

暖通空调声学应用领域

我们的解决方案全面支持暖通空调系统及其核心零部件的声学开发。

分析并优化变工况下的压缩机噪声、风机噪声、气流流动噪声及结构固体传声。

评估并优化噪声辐射、单频纯音(Tonal Noise)以及振动-声学耦合效应。

深入研究风机噪声、气流噪声、机壳辐射噪声及其传播传递机理。

在研发早期对零部件进行声振特性表征,对比多设计方案,开展精准靶向优化。

全面优化暖通空调声学性能

想要获取更优的暖通空调声学解决方案?

我们的专家从测量到经验证的优化全程为您提供支持。

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声源定位
HEAD VISOR 硬件
(VISOR Hardware,HEAD VISOR Hardware,HEAD-VISOR Hardware,HEAD-VISOR,HEAD VISOR,VISOR,7500,7501,7502,7503,7504,7511,7512,7523,7528)
声音与振动
ArtemiS SUITE
人工头
HMS V
(HMS V,HMS 5,HMS,人工,双耳,artificial head,head,binaural,1500,1502,1520,1574,1967)
模块化可扩展前端
HEADlab II
(3700,1520,1574,3760,3769,3562)