某消声器插入损失有限元计算及优化

以插入损失为评价指标,基于ANSYS和Matlab软件,采用根据插入损失定义模拟安装消声器前后排气系统出口声压得到插入损失的方法(直接模拟法),以及采用求解消声器传递矩阵四端子参数得到插入损失的方法(间接模拟法),对某型号消声器A的插入损失进行有限元计算,并对结构进行改进。通过实验验证计算结果的可靠性。结果表明:直接模拟和间接模拟两种有限元分析方法均可有效预测插入损失,改进后的消声器B的插入损失有一定的提高,证明了插入损失的有限元分析在消声器设计制造过程中的可行性。     

基于形貌优化的低噪声油底壳设计研究

为了降低发动机油底壳辐射噪声,提出了由形貌优化到降低噪声的解决方案.根据薄壁结构振动噪声的形貌优化以提高某阶模态频率为优化目标的特点,介绍了根据噪声分析结果和有限元流固耦合模态分析结果来确定优化目标的方法.并结合油底壳的振动噪声分析方法来预测原油底壳和优化后油底壳辐射噪声值.结果表明,优化后油底壳辐射噪声得到了大幅度降低.在形貌优化方法用于油底壳的低噪声设计中,减少了重复设计验证的次数,可以大幅度缩短产品设计周期.     

基于声模态的抗性消声器的声学性能分析

利用声学有限元软件Sysnoise对进出口偏置的扩张式消声器进行了分析,并得到传递损失与声学模态.结果表明：通过消声器进口插入管的设置,能改变扩张腔内部的声学模态,从而达到改变传递损失曲线的目的;特种模态的激发和传递损失峰值的出现是相对应的.     

基于ANSYS的汽车排气消声器改进设计

建立消声器的ANSYS仿真模型,分析原消声器的消声性能,通过建立三维仿真模型,研究两腔串联的复杂式结构消声器的消声性能,结果表明,改进后增加了消声器低频带的宽度和中频范围内的消声量,同时稳定高频振荡,但在1 550 Hz和2 300 Hz仍存在问题,加入端部共振腔后,低频段的消声量明显增加,2 300 Hz高频带得到改善.     

排气消声器的边界元仿真设计方法

用边界元方法计算了某一摩托车排气消声器的消声性能。结果证明该边界元单元模型正确,计算方法合理。用声模态分析和声压分布图分析的综合方法分析了消声器产生消声低谷的原因,并利用长管道驻波的控制方法加以控制。这一方法对控制以轴向尺寸为主的消声结构的消声低谷非常有效。探索了一种消声器的设计和模拟分析方法。     

排气消声器优化模型探讨

将噪声源、消声管路和外界组成一般排气系统,对消声器消声特性进行计算,运用传递矩阵法给出了消声器插入损失的数学模型,分析了消声器内压力的损失及消声器目标消声量的频带特性对消声器优化设计的影响,提出并建立了兼顾消声器各项设计要求的新优化设计模型。运用BorlandC 和Matclab对新优化设计模型进行了计算,并编制了优化软件,最后对计算模型的预测精度和优化效果进行了试验室动态试验,证实计算和新建优化模型理正确可行的。     

基于ANSYS的轿车副车架动力学拓扑优化

以上海大众某车型的前副车架为研究对象,建立了副车架的有限元模型,通过ANSYS进行自由模态试验．验证了模型的准确性;对副车架进行频率拓扑优化。根据得到的拓扑密度云图对副车架模型进行了参数优化。模态分析计算的结果表明优化后副车架的振型与原模型保持一致,低阶固有频率有显著提升,固有频率得到了优化。     

基于OptiStruct的某车型排气系统有限元分析

排气系统作为重要的发动机部件,对发动机性能和噪声都有极大的影响.为提高汽车安全性和乘坐舒适性,优化排气系统的设计,根据相关设计要求对排气系统进行了强度和模态分析.首先基于CATIA软件,建立排气系统的三维模型;再用Hypemesh软件进行网格划分、简化模型、施加约束等操作,通过OptiStruct求解器对排气系统进行1 G静力分析、4 G静力分析、约束模态分析.仿真结果显示,排气系统在1 G下的位移和支反力均在设计要求范围内;4 G下的最大应力位于第一挂钩处,远小于150 MPa;约束模态分析了排气系统在200 Hz内的23阶模态,并重点关注了发动机怠速激励频率附近的模态.计算的排气系统固有频率都不在发动机怠速时的激励频率区间内,故排气系统不会与发动机发生共振现象,满足设计要求.     

单级三腔式消声器声学性能分析

运用一维平面波理论分析无法准确预测复杂结构消声器的声学性能。为分析设计的单级三腔式消声器的声学性能,并进一步提升其消声量,根据声学有限元理论,建立了消声器内部声场的三维有限元模型。通过在两个腔体内增加插入管,分析了进口管道插入管、回流腔与回流板处插入管以及小孔扩散腔插入管对其传递损失的影响。分析表明:在扩散腔内增加插入管可以提高消声器的传递损失。以扩散腔内存在插入管时的模型为研究对象,分析了不同孔径以及穿孔率对传递损失的影响,结果表明:孔径以及穿孔率对传递损失的影响主要表现在高频段内。最终对设计的单级三腔式消声器进行试验测量,测量结果与数值模拟结果有很好的一致性。     

汽车排气消声器匹配设计方法

对某一款轿车,采用一种新的消声器匹配设计方法进行方案改进设计.该方法使用目前比较先进的噪声频谱采集分析的硬件和仿真软件GT-power.并将仿真结果和试验结果进行对比.对比结果表明:这种方法具有先进、高效的工程实用性.     

玻璃纤维对消声器消声性能的影响

建立消声器的三维模型,利用数值模拟的方法分析有无玻璃纤维材料时消声器消声性能的变化.同时分析玻璃纤维材料的直径、密度及直径和密度一起变化时对整个消声器消声性能的影响.结果表明,加入玻璃纤维可以显著改善消声器的消声性能,玻璃纤维的直径和密度对消声器的消声性能也有明显的影响.     

主动噪声控制汽车消声器研究

主动噪声控制研究虽然比较多,但大多数集中在频率成分比较单一的设备上。由于发动机噪声的频率成分比较复杂,如果采用主动降噪技术不能适时采集到源噪声信号,就达不到理想的降噪效果。文章尝试采用由无限脉冲滤波器组成的多通道控制策略,从理论上解决源噪声信号采集问题,其实质效果还有待于后续实验验证。     

拖拉机新型排气消声系统的研究

本文从理论和试验两方面分析了现有拖拉机消声器的局限性,提出了新型排气消声系统的两点设计观点:系统消声和消声导流。在此基础上设计了神牛-25拖拉机的新型排气消声系统。试验结果证明,这种排气消声系统的消声量远大于原系统的消声量,并且其排气阻力也小于原系统的排气阻力,从而既降低了拖拉机噪声,又减少了油耗。     

船用排气消声器阻力特性研究

为了满足新型船对排气消声器的阻力特性要求，在对原有型式排气消声器流场数值模拟结果进行分析后，以消声器外形结构尺寸保持不变为原则，对其内部局部阻力大的部位进行了多方案的结构调整，确定了排气消声器的改进结构，其压力损失比原型消声器降低了27％。按照所确定的结构制作了几何比为1：2.5的实验模型，模型实验结果表明，本文的数值模拟方案具有令人满意的精度，对于船用排气消声器阻力特性预估是非常有效的。     

水消声器的双目标模糊优化设计

利用模糊优化理论,以水消声器消声特性和流体动力特性为优化目标,建立了双目标模糊优化模型,并运用普遍型模糊规划方法求解.水消声器的传递损失和阻力损失分别采用边界元法和有限体积法求解.实验结果说明,运用双目标模糊优化技术,会使水消声器的结构设计更合理.     

基于有限元法的扩张式消声器声学特性分析

排气噪声是车辆噪声中的主要噪声源。排气消声器是降低排气噪声最主要的消声装置。在扩张式消声器的噪声特性分析中,采用有限元分析软件Hypermesh和声振软件Sysnoise,分别对消声器进行建模和内部声场分析计算。结果表明:消声器传递损失幅值大小由消声器的扩张比决定,扩张室长度影响其传递损失频带的带宽。     

摩托车车架的模态分析及优化

运用MSC．Patran／Nastran对某型摩托车车架进行了模态分析，获得其低阶固有频率及振型，并与实验结果对比，验证了所建立有限元模型的正确性，在此基础上，通过灵敏度分析选择设计变量，并以车架重量最轻为目标函数，以固有频率为约束条件，对车架结构进行了优化．