A Study on the Identification & Improvement of Dynamic Characteristics of Compressor Shell by Substructure Synthesis Method

부분구조합성법을 이용한 컴프레서 쉘의 동특성 규명 및 개선에 관한 연구

The noise of a compressor is a major contributor to overall noise radiated from the refrigerator. The major source of the noise is radiated by the vibration of the compressor shell. In this study, to identify the dynamic characteristics of compressor shell, a compressor shell is divided into several components and these are analyzed with a commercial FEM(Finite Element Method) package such as MSC/NASTRAN. Using substructure synthesis method, the dynamic characteristics of the total system is identified. The coherence of each component to the total system is computed by using strain and kinetic energy. To increase the frequency of the first resonance mode which is most effective mode to the noise of the compressor shell, the improving strategy of dynamic characteristics is suggested by changing mass and stiffness of the coherence component to the first mode.

컴프레서의 소음은 냉장고로부터 발생하는 전체 소음레벨중 높은 기여를 나타낸다. 그리고, 컴프레서로부터 방사되는 소음의 상당부분이 컴프레서 쉘의 진동에 의해 방사되는 소음이다. 본 연구에서는 컴프레서 쉘의 동특성을 규명하기 위하여 범용 구조해석 패키지인 MSC/NASTRAN을 이용하여 컴프레서 쉘을 여러 분계로 분리하여 해석한 뒤, 부분구조 합성법을 이용하여 전계의 동특성을 규명하였다. 그리고 각 분계의 변형 에너지와 운동에너지를 산정하여 각 분계가 전계에 기여하는 정도를 파악하였다. 컴프레서 소음에 가장 높은 영향을 미치는 1차모드를 고주파로 이동시키기 위하여, 1차 모드에 기여가 높은 분계의 질량과 강성을 변경하여 컴프레서 쉘의 동특성 개선 방향을 제시하였다.