一种柴油机用复合式消声器的设计与实验研究

针对公司研发的一款铁路维护机械,设计了共振腔型带穿孔管的阻抗复合式消声器。首先进行抗性消声器设计,通过对中低频的噪声进行分析计算,得到消声管道直径、共振腔直径、穿孔管板厚、开孔直径、共振腔长度和开孔个数等关键参数。然后,通过在抗性消声器内增加阻性材料,便成为阻抗复合式消声器。最后,根据理论计算结果进行消声器模型设计和制造,并装车验证。实验结果表明,所设计的阻抗复合式消声器能在不同工况下有效降低发动机的排气噪声。     

STC-GV增压机隔声罩通风消声器声学性能仿真研究

为解决某制氧厂增压机组隔声罩通风问题,需要在隔声罩壁上开孔并安装通风消声器.首先利用NOR848声阵列成像仪识别了主噪声源为二级压缩机,继而采用近场声压测量对增压机二级压缩机进行了详细的噪声测试与频谱分析,并结合噪声源特性与降噪要求设计了一款三层串联式微穿孔板消声器.依据三维有限元理论和管道声模态理论初步确定了消声器结构参数,创建其声学模型,并利用有限元法分别分析膨胀腔长度、隔板数量、隔板位置等参数对传递损失的影响,并综合以上几种因素确定消声器最终结构.最后经有限元仿真求出消声器传递损失曲线,分析发现其在高频消声量达到要求,符合最初的降噪要求.     

微型消声器消声特性数值分析及性能优化

微型复杂消声器的内部声场比较复杂,无法用平面波理论进行计算和预测,为了研究微型复杂消声器的消声特性,在合理假设进出口、内壁面边界条件的基础上,使用HYPERMESH建立消声的三维有限元模型,通过SYSNOISE计算传递损失。然后,通过改变结构参数(扩张室级数、内插管长度、隔板位置),且针对某一噪声优势频率添加共鸣腔。根据压缩机原始噪声频率特性,寻找其最优的消声结构组合,有效地提高了消声器的消声性能。最后对消声器进行声学模态分析,得出传递损失出现低谷,部分是由于消声腔内出现声共振。     

有限元分析在消声器优化设计中应用

穿孔消声器包括阻性和抗性两部分,阻性部分对中高频消声效果好,抗性部分对中低频消声效果好。由于消声器内部声场比较复杂,本文提出使用有限元方法优化设计穿孔型消声器声学性能。     

基于正交试验设计的消声器结构改进

利用正交试验设计方法对某重型卡车排气消声器进行结构优化,运用正交表得到包含消声器腔体内进出口管尺寸、共振腔体积、穿孔率等多因素设计方案;结合消声器的工作状态,以消声器1/3频程的第16个频段的传递损失总和作为评价目标;运用数值分析方法计算并得到各组相应评价指标.分析了各因素对消声器消声性能的影响规律,在不改变消声器外部尺寸的前提下,对消声器的内部结构进行优化,使消声器的性能得到提高,为消声器的设计和优化提供依据.     

燃料电池车风机用微穿孔管消声器优化设计

漩涡风机是燃料电池汽车的主要噪声源之一。首先进行漩涡风机噪声测试,分析风机噪声特性,并以此为根据,确定用于降噪的消声器类型。继而建立了微穿孔管消声器传递损失的有限元模型,并通过试验验证了其正确性。然后基于漩涡风机的噪声特性,采用遗传算法对微穿孔管消声器进行结构优化,获得良好的降噪效果,优化后的微穿孔管消声器目标频率范围内消声量基本达到30dB以上,可以满足漩涡风机中高频的降噪目标。     

传递矩阵法分析双层微穿孔管消声器的声学性能

针对微穿孔结构的消声特性,结合时程精细积分法和声学边界条件,推导了双层微穿孔管消声器的声传递矩阵公式,并编程计算了双层微穿孔管消声器的声学性能。得到消声器的计算结果与有限元计算结果吻合较好,验证了传递矩阵法可以比较准确地预测双层消声器的声学性能。之后传递矩阵法被应用于分析穿孔段长度、外层膨胀腔厚度以及穿孔直径对消声器声学性能的影响,该方法为微穿孔管消声器的优化设计提供了新的研究方法,相对有限元法可节省大量时间。     

汽车排气消声装置的结构与消声性能分析

为了实现对汽车工业中排气消声装置的消声性能分析,以常用共振式消声器为原型,通过建立声学理论模型进行声学分析,确定出这一类型消声器的声学边界条件,并通过应用大型通用多物理场耦合软件COMSOL进行参数化建模,在排气噪声频率段内进行求解得到消声器的消声性能。通过对圆形截面、矩形截面、带倒角截面共振消声器进行分析,得出圆形截面共振消声器的消声性能明显优于其余两种结构的消声性能,导角半径对消声性能的影响无明显规律性,但总体消声性能优于无倒角截面,最后通过分析共振腔轴向尺寸,得出轴向长度差异对消声量也有影响。     

消声器消声单元的降噪性能研究

利用GT-Power软件对消声器进行仿真,通过建立多种消声器的数学模型,计算得出消声器各消声单元在参数变化时的传递损失.结合试验数据及仿真计算结果,综合分析了各种消声结构的降噪性能和特点.结果表明在消声器结构设计中使用微穿孔结构及性能良好的吸声材料对提高消声性能具有明显的效果,而合理的运用多孔隔板结构对改善降噪性能也具有积极的作用.     

基于CFD的抗性消声器流体动力学特性研究

本文通过复杂结构抗性消声器流体动力学建模、仿真和数据后处理等过程,讨论了利用计算流体力学方法计算消声器的压力损失方法,分析了消声器内部的结构对消声性能和压力损失的影响。得出结论:穿孔管结构能够改善消声器内部的流体动力学特性,并且是影响消声器压力损失的重要因素;穿孔管和内插管相结合的结构对有比较好的消声效果。利用试验数据和计算机仿真分析,验证了利用CFD技术进行消声器压力损失预测的可行性。