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本期目录
  
2022年 0卷 5期 刊出日期:2022-10-01
    卷首语
    锚定智能方向发展共谋健康家电前行
    徐鸿
    家电科技. 2022, 0(5):  2-2. 
    摘要 ( 108 )   PDF (858KB) ( 109 )  
    相关文章 | 多维度评价
    前沿
    人工智能系统的基础构建模块
    家电科技. 2022, 0(5):  8-15. 
    摘要 ( 102 )   PDF (2272KB) ( 51 )  
    相关文章 | 多维度评价
    创新
    基于绿色环保水染工艺的污染布国家标准物质研制
    张庆玲、潘清、彭强、王小谦、周雯虹、李晓敏、胡威威、姚艳春、苏岳
    家电科技. 2022, 0(5):  14-15. 
    摘要 ( 91 )   PDF (2441KB) ( 66 )  
    相关文章 | 多维度评价
    论文
    智能家居系统的Multi-Agent建模研究
    曲宗峰
    家电科技. 2022, 0(5):  16-21.  doi:10.19784/j.cnki.issn1672-0172.2022.05.001
    摘要 ( 201 )   PDF (2266KB) ( 112 )  
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    以智能家居系统作为研究对象,通过Multi-Agent理论建立了相关模型,并采用价值分解网络(Value Decomposition Networks,VDN)作为模型算法对Q函数进行了优化分析。以此提出了建立智能家居中各智能体规则库和知识库,并系统式开放建立各智能体Agent的BDI(信念-需求-意图)集合的建议,从哲学逻辑到收益建模对智能家居使用效用进行量化分析及优化。
    用于大词汇量语音识别的门控残差DFSMN声波模型
    霍伟明, 徐浩
    家电科技. 2022, 0(5):  22-25.  doi:10.19784/j.cnki.issn1672-0172.2022.05.002
    摘要 ( 116 )   PDF (1404KB) ( 186 )  
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    深度前馈序列记忆网络(DFSMN,Deep Feedforward Sequential Memory Network)是一种识别精度较高的声学模型,其在相邻的记忆块间引入跳跃链接来缓解梯度消失问题。而训练一个深层堆叠的DFSMN仍是十分具有挑战性的任务,且简单的网络层堆叠并不能使网络模型的性能得到提升。在构造非常深的神经网络结构时,残差学习是一种有效的方法,可以帮助神经网络更容易、更快地收敛。提出一种名为门控残差DFSMN(Gated Residual DFSMN,GR-DFSMN)的新型网络结构。该模型从低层DFSMN块引入了额外的门控捷径用于有效地训练深层DFSMN结构的网络。实验结果表明,当训练非常深的模型时,GR-DFSMN相比于普通的DFSMN具有较好的性能。在1000小时的大规模英语语料库任务中,当层数达到40时,与DFSMN相比,GR-DFSMN在四个测试集上评估所得的平均字错误率降低了0.7%。
    厨电产品操作界面字符大小可用性研究
    姜胡玲, 周海昕, 陈东坡, 方雯
    家电科技. 2022, 0(5):  26-29.  doi:10.19784/j.cnki.issn1672-0172.2022.05.003
    摘要 ( 160 )   PDF (2486KB) ( 118 )  
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    在家电新品开发设计过程中,界面设计从“设计稿”到“样品呈现”要经历多重讨论与审核。在越来越重视用户体验的大趋势下,必然要考虑用户阅读界面信息的主观感受。但由于目前在行业中尚没有针对厨房电器产品建立字符大小的设计参考规范,且设计、开发人员及评审专家们存在年龄阶段、视力水平等差异,因此在产品设计开发过程中针对字符大小的设计总是有较多争议。考虑厨房常用家电产品的不同使用场景及界面设计相关要素,研究了不同字符大小的可用性测试方案,并根据测试结果为企业界面设计中字符大小的设计提供参考依据。
    居家养老模式下适老化餐厨具包容性设计研究
    程永胜, 徐骁琪, 黄奕洁, 李波
    家电科技. 2022, 0(5):  30-37.  doi:10.19784/j.cnki.issn1672-0172.2022.05.004
    摘要 ( 219 )   PDF (4562KB) ( 169 )  
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    居家养老模式的广泛推行,刺激了居家空间中配套产品的适老化设计需求。其中,餐厨具作为居家养老中必不可少的功能性产品具有极大的适老化设计潜力;然而,当前餐厨具在适老层面的研究以及案例实践却十分匮乏。基于以上需求及问题,首先对当前养老模式及适老化设计方法进行分析,确定以包容性设计方法对居家养老模式下适老餐厨进行研究;其次,结合居家养老模式下对老年用户生理、心理特征和生活状态及使用习惯进行分析,并从健康、情感、习惯、地域、经济和学习六个包容性层次对老年人差异变量因素进行划分;最后,根据差异变量因素进行餐厨具案例开发,根据用户反馈以佐证该研究结果的科学性,为相关适老化设计与研究提供了理论与实践参考。
    衣物异味产生的生物和化学过程评述
    张永强, 高菲菲, 李以民, 刘海涛, 金学峰
    家电科技. 2022, 0(5):  38-43.  doi:10.19784/j.cnki.issn1672-0172.2022.05.005
    摘要 ( 184 )   PDF (1477KB) ( 354 )  
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    衣物上的异味是一个具有社会性、生物性和环境性的常见问题,受多种因素的影响。文章综述了人体微生物与分泌物、衣物上的菌群与代谢物、洗衣机环境等因素对衣物异味产生及其组成的影响,分析了衣物的穿着、洗涤与干燥过程中微生物、代谢物、异味化合物之间的生物和化学作用过程,讨论了去除异味的有效方法。
    北京市春季居室内生物污染特征及影响因素分析
    张庆玲, 冯素梅, 姚艳春, 刘颖, 王统帅, 赵金丹
    家电科技. 2022, 0(5):  44-49.  doi:10.19784/j.cnki.issn1672-0172.2022.05.006
    摘要 ( 93 )   PDF (4218KB) ( 76 )  
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    为调查北京市春季居室环境内生物污染情况,2017年3月—4月对32个居民家庭室内灰尘进行了连续5周采样,运用酶联免疫吸附法和倾注平板法分别检测了过敏原和微生物浓度,探讨了喂养宠物、家具使用和环境温湿度对生物浓度的影响。结果表明,过敏原中粉尘螨过敏原Der f1浓度明显高于屋尘螨过敏原Der p1浓度(P<0.001),均值分别为74.91 ng·g-1和13.45 ng·g-1。微生物中细菌浓度明显高于真菌浓度(P<0.001),均值分别为3.06×106 CFU·g-1和5.77×103 CFU·g-1。相关性分析表明,床的使用人年龄与细菌浓度呈显著负相关(P<0.01),温度与细菌浓度、真菌浓度均呈正相关(P<0.05),细菌和真菌间存在正相互作用(P<0.05),其他因素与过敏原、微生物浓度没有相关性。研究显示,北京市居室环境内生物污染物主要为粉尘螨过敏原Der f1和细菌,温度对微生物浓度影响较大。
    空气净化器在家居环境下甲醛净化性能评价方法的研究(一)
    杜红宇, 宋力强, 曹斐, 张艳秋, 孔美阳
    家电科技. 2022, 0(5):  50-53.  doi:10.19784/j.cnki.issn1672-0172.2022.05.007
    摘要 ( 149 )   PDF (1579KB) ( 116 )  
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    通过对新装修并满三个月的居室内甲醛浓度、家具承载率及其环境因素进行实测分析得出影响室内甲醛浓度变化的主要因素。在此基础上,采用仿家居环境实验舱研究了人造板材甲醛释放过程,并分析了板材暴露率与甲醛浓度的关系。进一步得出人造板材甲醛释放规律曲线,为空气净化器在家居环境下甲醛净化性能评价,标准污染物的选取和初始浓度的污染提供理论基础。
    食具消毒柜能效等级标准研究
    张庆玲, 李鹏, 姚艳春, 刘颖, 王统帅, 鲁建国
    家电科技. 2022, 0(5):  54-57.  doi:10.19784/j.cnki.issn1672-0172.2022.05.008
    摘要 ( 265 )   PDF (1131KB) ( 74 )  
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    为构建食具消毒柜能效等级标准,对140组能效试验数据进行分析研究。首先按电热(高温)和组合两种消毒方式进行分类,然后按照单消毒间室、多消毒间室和消毒与保洁烘干间室组合三种间室结构进行二次分类,依据占比10%、50%、30%、10%的原则划分I级能效、II级能效、III级能效和不合格。分析结果表明,电热(高温)消毒方式的限定值高于组合消毒方式,单消毒间室、多消毒间室、消毒与保洁烘干间室组合的限定值依次增大。研究显示,食具消毒柜在节能减排方面还有较大发展空间,能效等级标准的推出必将促进能效等级的提高,促进行业在节能减排方面的质量提升。
    UVC-LED过流式饮用水消毒装置的理论分析及光学模拟
    段颖颖, 乜辉, 陈禄文, 廖俊宇
    家电科技. 2022, 0(5):  58-61.  doi:10.19784/j.cnki.issn1672-0172.2022.05.009
    摘要 ( 158 )   PDF (6533KB) ( 146 )  
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    过流式饮用水消毒尤其是对大流量水处理时主要使用汞灯,使用UVC-LED作为杀菌光源的主要是小流量水处理的设备,随着UVC-LED灯珠技术上的不断突破,大流量水处理设备也在向UVC-LED靠近。介绍了一种UVC-LED过流式饮用水消毒装置理论模型,通过模组杀菌腔的接续杀菌,可以实现大流量流动饮用水消毒。根据光学模拟结果分析,单个模组杀菌腔的理论处理流量可以达到6 L/min。
    平行流微通道换热器结霜研究综述
    赵日晶, 马志恒, 王守振, 黄东, 赵永峰
    家电科技. 2022, 0(5):  62-70.  doi:10.19784/j.cnki.issn1672-0172.2022.05.010
    摘要 ( 190 )   PDF (2943KB) ( 247 )  
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    在双碳目标和铝代铜的趋势下,平行流微通道换热器应用于小型制冷系统已成为研究热点。针对微通道蒸发器存在的结霜问题展开综述,首先对传统水平翅片结构及其改进方案进行介绍,特别叙述针对结霜工况设计的竖插翅片微通道结构;然后分析微通道换热器结霜的仿真模型,并从微通道替代翅片管换热器、环境工况、结构参数、表面涂层的影响四个角度归纳现有的实验研究。为在产品中推广应用,未来仍需在结构上优化创新、研发有效的延霜涂层、应用其他抑霜技术,同时开发高精度的微通道结霜模型,制定完整的微通道换热器设计流程。
    自然对流下重力对简单冷表面微观动态结霜特性影响的实验研究
    雷尚文, 宋孟杰, 张龙, 张旋
    家电科技. 2022, 0(5):  71-75.  doi:10.19784/j.cnki.issn1672-0172.2022.05.011
    摘要 ( 159 )   PDF (2846KB) ( 125 )  
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    结霜现象广泛存在于自然界和工业领域,往往造成负面影响。为准确预测和分析重力对结霜过程的影响,在自然对流条件下设计了温度为-25℃和-15℃水平、竖置和倒置冷板表面微尺度结霜实验。结果显示:液滴冷凝和汇聚、冻结液滴尖端生长和霜层生长阶段约在220秒内结束,且霜厚小于450×10-6 m。重力方向与霜枝晶生长方向一致时,重力将促进霜层生长,但也会导致大尺寸液滴形成和霜枝晶掉落。-15℃倒置冷板上,在液滴冷凝和汇聚阶段形成的液滴最大直径达到361.56×10-6 m。在霜层完全生长阶段,枝晶的周期性倒融和掉落导致霜厚的激增和激减,以及霜层表面粗糙度的波动。-25℃倒置冷板上,霜层表面粗糙度曲线的峰谷差达到了68.68×10-6 m。本研究成果可为预测换热器表面具体结霜特性提供参考。
    变频空调器除霜控制技术的试验研究与优化
    田雅颂, 徐耿彬, 廖敏
    家电科技. 2022, 0(5):  76-79.  doi:10.19784/j.cnki.issn1672-0172.2022.05.012
    摘要 ( 161 )   PDF (1946KB) ( 164 )  
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    为了降低空调除霜过程中的管路振动及噪声,并提高空调制热全周期的能力,试验研究除霜的控制技术。首先对室内风机、四通阀、压缩机、室外风机等空调执行器进行单一因素的试验分析,确定了各执行器对空调系统的影响,然后将各执行器联合控制形成优化方案,并与原方案进行比较。试验表明:优化后的除霜方案可降低四通阀换向时高低压差0.061 MPa,有效改善管路振动和噪声,并能提高制热周期能力134 W和能效比,对用户制热舒适性提升有帮助。研究结果对空调除霜的控制策略具有指导意义。
    基于数值仿真的多流道吸油烟机前端风道优化研究
    贾志强, 宋祖龙, 郝猛, 王佳新, 蒋济武
    家电科技. 2022, 0(5):  80-86.  doi:10.19784/j.cnki.issn1672-0172.2022.05.013
    摘要 ( 174 )   PDF (5671KB) ( 204 )  
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    多流道吸油烟机通过加入上、下多个吸烟口以提高整体的吸烟效果,而目前市场主推的大风量、大吸力也使吸油烟机使用过程中的噪声成为一个亟需解决的问题。计算机流体力学(CFD)在烟机设计中扮演着重要的角色,用于对三维结构模型进行流场仿真分析,指导后续的结构优化和生产。设计了一种多流道吸油烟机的前端风道优化结构,在上吸烟口中加入内衬板,旨在增强吸烟效果和降低噪声水平。研究使用数值仿真的方法,对加内衬板前后的多流道吸油烟机进行仿真计算和对比分析,可以发现:加入内衬板后,上进气口的涡流有所减小,上下进气分配比例更合理,气体流动损失更低,提升了吸烟效果;同时对吸油烟机实际效果测试后也发现,加入内衬板后整体的吸烟效果更好,烟气流动泄漏更少,整机噪声水平大约下降1 dB(A)。
    基于热力学完善度的R290房间空调器能效预测研究
    代宝民, 吴天昊, 李小燕, 刘圣春, 窦艳伟, 管海清, 郭强
    家电科技. 2022, 0(5):  87-93.  doi:10.19784/j.cnki.issn1672-0172.2022.05.014
    摘要 ( 164 )   PDF (3374KB) ( 192 )  
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    在《基加利修正案》正式生效的背景下,R290作为低GWP制冷剂,预计未来在房间空调器工质替代领域会发挥重要作用。我国房间空调器的使用量巨大,能效标准的合理制定对设备制造行业的技术进步会起到重要促进作用。首先对已有房间空调器的能效标准进行总结,并进一步基于R290制冷循环,通过基于热力学完善度和趋势外推法,对房间空调器的能效进行预测。结果表明其热力学完善度及能效比随夹点温差的减小以及等熵效率的提高逐渐上升。得到了未来不同能效等级的热力学完善度及能效值范围,其中2025年单冷式房间空调器额定制冷量为4500 W及以下的1级能效范围在6.1~6.2之间,热泵型房间空调器额定制冷量为4500 W及以下的1级能效范围在5.3~5.4之间。
    滚筒洗衣机皮带轮轻量化的研究
    周之运, 陈康, 张学滨, 刘玉春, 李晓明
    家电科技. 2022, 0(5):  94-98.  doi:10.19784/j.cnki.issn1672-0172.2022.05.015
    摘要 ( 241 )   PDF (2596KB) ( 210 )  
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    为实现滚筒洗衣机的轻量化设计,通过CAE仿真计算分析皮带轮采用玻璃纤维增强热塑性复合材料替代铸铝材料的可行性。在分析过程中选择PP+50%GF塑料为替代材料,通过初步的结构设计、有限元模型建立、确定计算边界和工况后,进行仿真计算最大变形量和应力,根据计算结果优化结构设计,最终计算结果表明复合材料皮带轮的变形量和应力均符合标准要求,实现轻量化(减重14.9%)同时可实现降本20%,具有替代的可行性。
    空气循环扇能效测试方法的分析与解读
    吴畏, 肖鹏, 陈凤婷
    家电科技. 2022, 0(5):  99-101.  doi:10.19784/j.cnki.issn1672-0172.2022.05.016
    摘要 ( 242 )   PDF (1812KB) ( 86 )  
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    国家强制性标准GB 12021.9-2021《电风扇能效限定值及能效等级》已经发布并即将实施,标准增加了“聚风型风扇”的类型,并对此类风扇的能效提出了新的技术要求。从聚风型风扇的特点及原理进行介绍,分析影响其风量大小的因素,并对聚风型风扇的风量测试方法、能效计算方法进行解读,使读者对电风扇新能效标准有更加全面的了解,为相关设计开发人员提供参考。
    集成灶单双侧进风性能对比研究
    马晓阳, 卢国勇
    家电科技. 2022, 0(5):  102-105.  doi:10.19784/j.cnki.issn1672-0172.2022.05.017
    摘要 ( 579 )   PDF (3111KB) ( 95 )  
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    针对某款集成灶,采用三维数值模拟方法对集成灶风机出风口和出风管区域流场结构进行了分析。通过分析原模型A的模拟值和实验值,改变成双侧进风,优化蜗壳型线和出风方向,再对原型A和优化模型B、C、D进行数值模拟及实验对比分析。结果表明,在机箱和出风管保持形状位置不变状态下,最优模型D性能较原型大幅提升。其中左侧出风量提升2.49 m3/min,噪声只增加0.24 dB(A);右侧出风量提升1.18 m3/min,噪声下降0.30 dB(A)。两侧出风量相差0.39 m3/min,出风量差进一步缩小,均匀性得到明显改善。
    拓扑优化在窗式空调电机支架减振设计中的应用
    孙义祥, 吕根贵, 廖昌晰, 袁德创
    家电科技. 2022, 0(5):  106-109.  doi:10.19784/j.cnki.issn1672-0172.2022.05.018
    摘要 ( 149 )   PDF (2320KB) ( 121 )  
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    采用模态分析和拓扑优化相结合的方法设计窗式空调的电机支架,使其固有频率满足减振要求,并尽可能减少电机支架的重量。首先采用ANSYS对电机支架进行模态仿真分析,然后使用B&K设备对电机支架进行模态测试,校核仿真模型的边界条件。在此基础上,对电机支架进行拓扑优化,将固有频率设置为目标函数,减重百分比设置为约束条件。最终优化的结果是电机支架固有频率提高3 Hz,避开了电机旋转频率,电机支架重量减少14%。
    PTC加热元件在储水式II类电热水器中的应用研究
    邵小荣, 王伟, 陆智慧, 虞雷
    家电科技. 2022, 0(5):  110-114.  doi:10.19784/j.cnki.issn1672-0172.2022.05.019
    摘要 ( 237 )   PDF (2934KB) ( 133 )  
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    对于在接地不良情况下储水式电热水器的安全使用问题,提出一种使用PTC加热元件的II类电热水器,不依赖家庭用电环境,可以在无地线情况下工作,不用担心地线异常问题。通过对PTC加热元件绝缘部分进行针对性的设计,满足国标对II类器具的要求。泄漏电流低于国标要求值的41%,电气强度高于国标要求值,安全性高。同时设计双层PTC芯片加热器结构,对发热元件的传热进行仿真分析,找到传热的影响因素,通过改进传热路径,减小热阻,有效增强PTC加热器功率。实验结果证明,在与水对流换热面积不变情况下,双层PTC加热器功率提高至单层PTC加热器的156%。PTC加热元件绝缘及功率提升的研究为今后PTC加热元件在II类电热水器上的应用提供参考。
    家电企业的产品用户体验标准体系建设研究
    房振安, 杨婕, 郑方春, 赵可可
    家电科技. 2022, 0(5):  115-119.  doi:10.19784/j.cnki.issn1672-0172.2022.05.020
    摘要 ( 192 )   PDF (1501KB) ( 135 )  
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    用户体验理论与技术方法的标准化是在企业内开展用户体验工作的关键,而现有用户体验标准不系统,覆盖范围不清晰,影响实践效果。因此有必要构建家电产品用户体验标准体系,指导用户体验实践。在国标对标准体系的构建要求指导下,借鉴现有家电及人类工效学标准体系,通过需求分析、调查研究、体系构建及实体集成四个阶段,首次构建出可实践应用的家电产品用户体验标准体系框架。本体系是家用电器标准体系的重要补充,对推动用户体验标准化工作全面展开,不断提升用户体验工作的专业化水平具有重要作用。
    家用电器EMC检测实验室现状及常见问题分析
    靳冬, 崔强, 刘畅, 李杰, 侯新伟
    家电科技. 2022, 0(5):  120-123.  doi:10.19784/j.cnki.issn1672-0172.2022.05.021
    摘要 ( 159 )   PDF (1310KB) ( 197 )  
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    电磁兼容是家用电器产品的重要质量指标。根据中国合格评定国家认可委员会(CNAS)认可的家用电器EMC检测实验室的数据,分析了我国家用电器EMC实验室发展现状和常用的检测方法,对该领域实验室认可要求进行了解析,从方法验证有效性、设备校准、测试场地确认和检测实施规范性等方面总结了常见的技术问题,给出了我国家用电器EMC检测实验室发展的建议。
    专利
    第二十三届中国专利奖 家电企业获奖专利选登
    家电科技. 2022, 0(5):  124-124. 
    摘要 ( 83 )   PDF (666KB) ( 36 )  
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    数据
    2022年6月家电及上游行业产销数据月度简析
    家电科技. 2022, 0(5):  125-125. 
    摘要 ( 65 )   PDF (826KB) ( 25 )  
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