往复式压缩机在中、小型制冷冰箱行业占有很大的份额,也是冰箱的重要组成设备、产生噪声的源头。随着经济的飞速发展与科学技术提高,人们愈发追求高品质生活,同时也越来越关注冰箱的噪声水平。低噪声、高效能的冰箱更符合人们的需求,其市场占有率也日益提高。在压缩机工作过程中,吸排气管道中能量损失、气流脉动主要原因是因为气缸间歇性吸排气造成制冷气体流动的非均匀变化,进而产生压缩机气动噪声。由于制冷压缩机结构紧凑而且全封闭,很难通过实验来获取整个压缩机工作过程中气缸内流场特性。因此本文利用CFD仿真软件对往复式压缩机工作过程中的流场进行了数值模拟分析,在此基础上,基于喷射噪声理论对质量流造成的单极子声源以及壁面偶极子声源、湍流四极子声源在压缩机吸排气阶段变化规律及辐射特性进行研究,对提高压缩机制冷效率及降低噪声有重大意义。首先,对往复式制冷压缩机吸排气声源特性进行理论分析,简单介绍气动噪声的基本理论和声源类型,并对压缩机吸排气流场控制方程及湍流模型进行简单介绍,为后续章节的仿真计算奠定了基础。其次,在理论分析的指导下,建立了压缩机气缸模型,利用软件ICEM 15.0对气缸模型进行网格划分,将划分好的网格导入ANSYS/Fluent平台,进行气缸流场动网格、阀门参数设置并模拟计算,从而获得了气缸内流场特性。为下文求解压缩机吸、排气过程流场和声场做好铺垫。接下来,在CFD软件中采用大涡湍流模型对气体流经吸、排气阀时的瞬态流场求解分析,获得流场分布如脉动压力、脉动速度数据;将CFD计算所得数据导入专业声学软件LMS Virtual.lab进行联合仿真,生成气动噪声源项,建立气动噪声产生传播模型,求解气体流经阀片时产生的气动噪声及其辐射指向性。最后,基于上述理论与结果分析,对压缩机阀板吸气阀口进行结构改进,研究发现在进出口通流面积比一定下,吸气阀通道导流面的圆弧曲率大小对阀口压力损失及噪声有一定影响,设计加工不同圆弧曲率的导流面阀板,进行整机实验。通过实验与仿真结果对比,验证了仿真的准确性,缩短压缩机的研制周期,降低了压缩机的噪声。