基于GT-POWER的穿孔式消声器传声损失分析及改进

为提升穿孔管消声器的消声性能,基于GT-POWER软件研究了穿孔参数对穿孔式消声器传声损失的影响及其规律。结果表明:中间管非全穿孔时传声损失会出现共振峰,将其与扩张腔组合能够消除扩张式消声器的通过频率,并抑制共振峰过快衰减。在此基础上,提出一种穿孔管与扩张腔的优化组合结构,并对某消声器进行改进,改进后的传声损失得到了显著提高。     

柴油发电机排气消声器的声学性能研究

为了探究柴油发电机排气消声器的声学性能,以某型针对其排气噪声过大设计的扩张室消声器为例,应用Virtual.Lab软件对其进行了仿真分析。首先分析了扩张室消声器的结构模态,并对其结构及施加的约束进行了优化;分析优化后的结构模态,得出优化后模型前五阶结构模态频率明显升高,成功避开了排气噪声基频。其次分析了优化后消声器内部气流速度和声固耦合效应对优化后模型传声损失的影响,结果表明:经计算所得的消声器内部气流平均速度对于消声器传声损失的影响甚微;声固耦合效应使得消声器的传声损失普遍降低,在其通过频率处变为负值,在其结构模态频率处发生突变。     

内插锥管扩张室消声器消声性能的仿真分析

基于声学有限元法与流体力学混合仿真方法,探索内插锥管对扩张室消声器传声损失和气流再生噪声的影响。结果表明:锥管的方向对其传声损失没有影响;锥度变化对截止频率处的传声损失有影响;锥管长度的影响与锥度有关,大锥度锥管长度将影响内插管对扩张室消声器消除部分通过频率的效果。同时,反流内插锥管比直内插管扩张室消声器的流体再生噪声平均小10d B左右。     

基于COMSOL的某轻型货车排气消声器设计

针对传统消声器设计存在的样件试制与试验周期长、成本高等问题,提出了一种基于正交优化设计思想,结合COMSOL软件设计发动机排气消声器的方法。首先,基于某轻型货车发动机的相关参数,匹配设计了排气消声器的相关结构参数;其次,利用COMSOL软件建立了消声器的声学仿真分析模型,并进行了传声损失分析研究;最后,基于正交优化设计理论对消声器的相关结构参数进行了正交优化试验研究。研究表明,结构参数优化设计后的消声器平均消声量可达32dB。     

抗性消声器插入损失的有限元法的探讨

插入损失作为消声器的主要评价指标,优点是比较直观、实用。不过插入损失往往不仅决定于消声器本身的性能,而且与系统总体装置的情况密切相关。插入损失对消声器性能的预测比传递损失更接近实际情况。应用四端子网络法与有限元相结合法对有连接管的抗性消声器的插入损失进行计算,说明了一维波动理论在消声器性能方面的缺陷。建立了简单抗性消声器的插入损失测量的试验模型,用直接模拟试验的方法,获得消声器的插入损失。结果表明,四端子法计算得到的加连接管的消声器插入损失与直接模拟试验方法所得的结果吻合良好。     

消声器共振腔及穿孔隔板消声特性数值分析

采用声学软件sysnoise对消声器共振腔及穿孔隔板消声特性进行了分析研究.对不同穿孔管结构的共振腔的传声损失进行了计算,分析归纳了穿孔管结构参数对共振腔消声特性的影响规律.对穿孔隔板的声学特性进行了模拟,揭示了穿孔隔板与共振腔在消声过程中存在耦合关系,穿孔隔板改变了消声器通过频率.     

冰箱压缩机进气消声器的数值模拟及实验研究

对冰箱压缩机的进气消声器进行了实验及数值计算研究。以声波分解法为理论指导,搭建了消声器传递损失测试实验平台,测量进气消声器的传递损失。进而运用有限元方法,利用声学软件LMS Virtual．Lab对实验用消声器的传递损失进行数值计算,并与实验结果对比。结果表明：实验值与数值计算值吻合较好,数值模拟的准确性得到验证。     

柴油机排气消声器CFD模拟与分析

利用CFD技术对某型6缸柴油机的排气消声器的流场进行了仿真分析,着重分析了消声器内部结构对内部流场速度和压力损失的影响,以及不同流速时排气压力损失的变化,指出了随着入口流速增大,压力损失呈抛物线规律增大的。仿真和试验研究发现,在相同入口速度为55.93m/s的边界条件下,压力损失仿真结果为9110Pa,试验测量结果为9300Pa。同时对消声器的改进提出指导性意见。     

挖掘机消声器设计与声场流场分析

根据某挖掘机提供的发动机参数计算了发动机排气噪声基频,设计出一种阻抗复合消声器,并运用数值分析的方法对消声器的声场与流场进行了分析;对消声器建立了数值仿真模型,用声学有限元方法对其内部声场进行了仿真,分析了该消声器内部的声压分布特性和传递损失曲线;再采用计算流体动力学(CFD)方法对内部气体的流动特性进行了仿真分析,仿真计算得到消声器的入口与出口的压力损失。该仿真分析表明设计的消声器不仅具有良好的消声效果,而且还能满足压力损失要求。数值分析方法较为准确的模拟了消声器的性能,为消声器设计提供了参考依据。     

高速列车风道传声特性及其优化设计

空调系统噪声是高速列车静置噪声的主要噪声源之一,改善风道传声特性是其减振降噪的关键所在。针对某高速列车阻抗复合消声风道结构,采用FE-SEA混合法,建立了风道传声特性分析模型,计算了100～3 150 Hz频率区段的风道传声特性,同时,基于声学有限元法计算了风道结构的声学模态,并据此分析了风道传声损失峰值和谷值的成因。为提高风道传声损失,分别从声学阻性和抗性优化两方面着手,对风道进行优化,包括选材、吸声包数量和位置等优化设计。计算结果表明：吸声选材优化可显著提高其传声损失,最大可达11.3 dB;吸声包数量和位置优化可提高其传声损失4.8 dB;阻抗复合优化方案最高可提高风道传声损失15.6 dB。相关结论可为高速列车空调系统减振降噪提供参考。