压缩机吸气消声器腔室密封性对传声损失的影响分析

以某压缩机吸气消声器为研究对象进行研究。该消声器为四腔结构,含有两个共振腔,两个扩张腔。针对各腔之间存在泄漏问题进行仿真分析与实验验证,采用有限元声学软件分析其传声损失,并在半消音室中进行压缩机噪声测试。对比分析发现,两共振腔之间泄漏会导致共振腔失效,两扩张腔之间泄漏会导致扩张腔传声损失下降,扩张腔与共振腔之间泄漏会导致共振腔消声频率增大,扩张腔消声频率减小。如果两个泄漏的腔分别连接消声器进出口,则所有腔消声峰值都会消失,传声损失大幅下降。     

耦合共振型进气消声器声学特性分析

为了拓宽消声频带、提高消声量,克服传统串并联腔体结构安装空间大等缺点,研究了一种新型耦合共振型进气消声器．利用一维平面波理论探究了Helmholtz消声器的消声机理;为准确模拟消声器突变结构处的高阶次声波,建立了并联共振腔结构和新型结构Helmholtz消声器的声学有限元计算模型;计算、分析、比较了各结构的消声特性,重点研究了新型结构尺寸参数对其共振频率与传递损失的影响．计算结果表明：由于腔体间空气耦合共振作用,两腔耦合共振型Helmholtz消声器具有3个共振频率;两共振腔连接管的长度与直径是影响该结构消声性能的关键尺寸,减小连接管长度或者增大直径都可以拓宽消声器的消声频带,提高消声性能．这将为主动、被动耦合共振型进气消声器的设计提供重要参考．     

不同内插管扩张式消声器声学性能分析

重点介绍带内插管扩张式消声器的声学性能,采用有限元方法计算扩张式消声器的传递损失,分析不带内插管与带内插管扩张式消声器的区别,并且比较不同内插管结构形式对扩张式消声器声学性能的影响。计算表明,无内插管时扩张式消声器存在许多通过频率,在通过频率消声量为零,增加内插管后可以消除某些通过频率。在保证通流面积一定的情况下,采用多个内插管并联结构,在高频时声学性能有较大改善。     

赫姆霍兹共振消声器结构参数对消声性能的影响

推导基本传递矩阵建立数学模型,运用Matlab编制程序,仿真计算赫姆霍兹共振式消声器的插入损失随频率、结构参数变化的三维图.仿真结果表明:消声器共振腔体积、主管道截面积等结构参数分别对消声器共振频率和消声量有着重要影响,且对消声器设计及改进有着重要的指导意义.     

锥管结构消声性能的有限元分析

声学性能和空气动力学性能是评价消声器的两项重要指标,锥管结构因其良好的空气动力学性能和低频消声性能受到相关研究人员的关注。运用有限元数值计算方法,以传递损失作为评价指标,探索其结构参数对扩张式消声器消声性能的影响。研究发现,随着锥角增大,锥管消声频带向高频方向扩展;锥管长度主要影响消声带宽;扩散管口与收缩管口面积比主要影响消声峰值;锥管结构运用于扩张式消声器中对传递损失曲线具有移频、降幅、改善通过频率处消声性能的作用。     

共振型进气消声器腔体尺寸对其共振频率影响研究

亥姆赫兹共振腔结构简单,且有良好的低频消声性能,近几年来广泛地应用于发动机进排气消声上.由于其消声有效带宽很窄,共振频率的精确确定直接关系到消声器能否有效消声,但是通常所采用的集中参数模型有时候会失效.建立了共振腔型消声器一维轴向声传播模型,揭示了圆形旁支型共振进气消声器的消声机理.同时对连接管长度的修正问题做了阐述,得出了共振腔一维轴向传播模型共振频率的计算公式.此外,设计了发动机进气消声器性能测试专用实验台,从实验角度研究了共振频率与腔体尺寸之间的关系.撰写为正确设计亥姆赫兹共振腔型进气消声器提供一个重要方法.     

部分穿孔管消声器声学性能有限元分析

穿孔管消声器因具有良好的声学性能和较低的压力损失而被运用于消除内燃机排气噪声。通过运用有限元法研究部分穿孔消声器穿孔率、插入长度、周向和轴向穿孔分布、扩张腔直径等设计参数对消声器消声性能的影响。得到如下结论:穿孔率增大、插入长度变短会引起低频共振峰向高频方向偏移;穿孔率增大、扩张腔直径减小都会引起有效消声频率范围的拓宽;穿孔的轴向、周向分布对消声器消声性能没有影响。     

厚片复合消声器的试验研究

一、 前言 厚片复合消声器,即厚片与薄片相间的片式消声器。用厚片提高低频的消声性能,用厚片与薄片相间来减小厚片的净距,提高高频的消声量,从而组合成宽频带消声器。 片式消声器的衰减特性是大家熟悉的。近年来,因片式消声器中低频的声衰减量较低,没有得到广泛的采用;有的为了增加片式消声器中低频的消声量,则大大增加消声器的长度,很不经济。为了解决低频消声量的不足,人们研究了抗性(阻抗复合)消声器和共振(或阻共振)消声器。这两类消声器如果设计得当,就可以成为全频带消声器,并在工程中大量使用。但是对于大风量消声措施,抗性、共振性消声器的体积很大,高频以致中低频都得不到应有的衰减,难以运用。     

空调抗性消声器解析模型建立与关键参数修正

为提高空调抗性消声器解析设计选型的准确性,分别建立扩张室消声器、插入管消声器及连体消声器的解析模型,通过解析模型研究消声器结构参数对消声性能的影响,并利用声学分析软件对关键结构参数进行修正,确定修正方法。修正后消声频响曲线与仿真计算基本重合,修正后的消声频率误差控制在±2%以内,表明修正后的解析模型具有较高的准确度。     

《扩张室式消声器声学特性的有限元分析》

应用有限元法分析进出口管同轴扩张室式消声器的声学性能,计算其传递损失并与一维平面波理论计算对比,分析一维平面波理论的适用范围。通过分析出口管偏置消声器,双出口管消声器和两腔消声器的声学性能表明：出口管位置和数量影响消声器中高频消声性能,而两腔消声器则能明显改善消声器中低频的消声效果。     

柴油机排气消声器设计及性能实验

柴油机作为人们日常生活和生产中的主要动力源，同时成为造成环境噪声污染的主要根源之一。柴油机噪声的主要成分是排气噪声，一般均采用排气消声器来消减之。可以说，消声器设计得是否合理直接关系到柴油机噪声能否控制在允许的水平上。因此消声器的设计一直是人们关注和研究的问题。消声器一般可分为阻性、抗性和阻抗复合型三大类。其中抗性消声器又可细分为扩张式、共振式和干涉式等几种结构形式，但实际应用中多是采用几种结构形式的结合，这导致了消声器的多样化，也为设计者和使用者提供了较大的选择余地。消声器的气动性能及声学性能…     

排气消声器声学性能有限元分析研究（修改稿）

消声器是最常用的用于控制车辆噪声的消声装置,由于消声器结构一般较为复杂,很难再用纯粹的理论方法算出正确的结果。本文利用声学软件SYSNOISE计算消声器的传递损失,并研究了扩张比、插入管深度等因素对消声效果影响,为消声器的设计、优化提供了理论依据。     

多共振消声器串联系统声学特性分析及应用

针对内燃机进气系统需良好的低频消声效果而可用空间有限的问题,研究多个消声器串联后的声学特性。基于共振消声器集中参数模型,推导消声器串联后系统主消声频率公式并验证。结果表明,双共振消声器串联系统有两主消声频率,即小于、大于下端消声器的偏频;增加体积比时较小的接近偏频,较大的远离偏频;长度比等于1、面积比小于等于1时串联系统所需体积小。串联系统消声器结构参数均相同时主消声频率个数与消声器个数相同。基于此,对某商用车进气系统进行降噪设计,使200 Hz以内的传声损失整体提高约5 dB。     

一种进气消声器设计及其在拖拉机中的应用

某型号拖拉机的发动机进气系统噪声过大,严重影响驾驶员身心健康,需对其进行降噪设计。首先,基于试验测试,分析进气噪声特征。其次,基于直通穿孔管消声理论,将直通穿孔管结构看做一种共振消声单元,提出并设计一种针对宽频带噪声的多腔共振型消声器结构。同时,采用声学有限元软件Virtual.Lab对该消声器声学性能进行仿真研究。最后,将该消声器加装在实车上进行试验验证。结果表明,数值模拟结果与试验结果能较好吻合,所设计的消声器能明显降低发动机进气噪声,消声量达到15 d B(A),优于国标要求。     

《货车怠速空压机进气噪声控制研究》

多种噪声源识别手段表明某载货汽车怠速异响噪声源为空压机进气噪声,对此,在空压机进气管上设计了扩张式消声器和干涉式消声器。包含进气消声器、空压机进气管、发动机进气管和空滤器的进气系统声学有限元分析结果表明,设计消声器的传声损失显著。在此基础上,对扩张式消声器和干涉式消声器试制了样件并进行了实车降噪效果验证。结果表明,设计消声器均能有效地降噪且干涉式消声器效果优于扩张式消声器。由于设计的干涉式消声器结构上的不足和空压机与发动机共用进气系统的特点,对干涉式消声器进行了工程化改进设计。工程化的干涉式消声器的声学有限元传声损失和实车降噪效果依然显著。干涉式消声器工程化设计虽然消声效果比干涉式消声器效果略差,但避免了其管路长易憋气的缺点。最后,对干涉式消声器工程化设计进行了储气筒升压测试,虽然升压时间略增加,但远优于国标要求。     

双模态消声器低频消声特性分析及应用

低频阶次噪声占居排气噪声的主要成分,且对排气噪声声品质有着重要影响,双模态消声器对于排气低频噪声具有良好的控制效果,但目前还缺乏深入的消声特性分析及快捷的实际应用设计方法。建立最简双模态消声器结构,通过三维数值仿真,发现双模态消声器具有低频消声峰值,且随着阀体开度的增加,峰值频率向高频方向移动,并通过声压云图分析确定发挥低频消声作用的腔室。针对双模态消声器中的共振腔部分,通过一维/三维混合仿真方法,提取阀体结构的声学参量,建立基于集总参数的声学特性预测模型。仿真分析发现随阀体结构开度变化的阀体部分声质量抗,是影响消声峰值频率移动的关键。通过集总参数预测模型设计了匹配某款汽车的双模态消声器,并通过数值仿真及传递损失实验验证了设计参数的正确性。进行实车测试,结果表明匹配设计的双模态消声器降低了排气四阶噪声,验证了提出的正向匹配设计方法的有效性。     

声品质排气消声器的正向设计方法

为提升某乘用车急加速工况下排气噪声的运动感,通过控制排气噪声主要阶次声压级和能量配比从而达到改善排气声品质的目标。从典型消声器结构单元消声频率与阶次对应关系入手,推导典型消声单元传递损失与排气噪声的阶次相关性;基于某乘用车排气系统消声器模型设计四组正交组合方案,采用CAE方法研究抗性消声器结构对阶次噪声的影响规律,总结出排气噪声中四阶成分与六阶成分对扩张腔结构参数、四阶成分对共振腔结构参数、二阶成分对赫尔姆兹谐振腔结构参数变化敏感的规律。以此为依据正向设计消声器,实现排气噪声阶次成分调整。加工样件并进行排气噪声尾管试验,证明排气噪声阶次成分分布满足设计要求,主观感受声品质满足运动感目标。该研究可为消声器正向开发及声品质目标实现提供借鉴。     

排气消声器声学性能有限元分析研究

消声器结构很难利用纯粹的理论方法算出正确的结果.利用声学软件SYSNOISE计算消声器的传递损失,并研究了扩张比、插入管深度等因素对消声效果影响,为消声器的设计、优化提供了理论依据.     

空调器室外机管路消声器设计方法探讨

家用空调器室外机管路用消声装置多采用扩张室消声器。本文探讨这种消声器的消声原理和设计过程：噪声源及峰值频率确定,制冷剂声速求取,消声器长度计算,消声器安装位置和管径的确定,上、下限截止频率的验算;并用工程实例对设计过程各个环节进行说明,重点阐述单节扩张室消声器长度计算方法和在管路系统中安装位置的设计原则。     

柔性壁扩张式消声器的消声性能分析及优化

在车用进气管路中，针对传统刚性壁消声器消声效果的局限性，以柔性壁扩张式消声器为研究对象，建立了其声固耦合解析模型并进行了验证，对比分析了刚性壁消声器与柔性壁消声器的消声性能。以提高消声器的传递损失峰值与均值为目标，以柔性壁弹性模量、壁厚及消声器扩张比为优化变量，采用遗传算法对柔性壁消声器进行了优化。最后，对所设计消声器的耐负压性能进行了分析。结果表明：所建立的模型具有较高的精度；相比于刚性壁消声器，柔性壁消声器具有更高的传递损失峰值和更低的峰值频率；所采用优化方案具有有效性；所设计消声器在进气管路中有良好的适用性。