车用汽油机消声器计算机模拟的应用研究

作者应用不稳定流动计算机模拟方法,不仅能估算排气消声器特性,还能模拟不同消声器结构对发动机性能的影响。本文从工程应用角度出发,以开发的消声器特性模拟软件为分析工具,探求优化设计排气消声器的方法。结合软件分析,提出了消声器性能分析的简易判断准则并予以实际应用。作者设计了性能良好的消声器,使发动机的动力性和消声性能均优于原产品,取得实际效果。     

新型阻抗复合式消声器的研制

随着环保意识的日益增强,发动机的噪声污染和排放物污染越来越被人们所重视。针对ZS1105型单缸柴油机排气噪声的特点,设计出一种新型阻抗复合式消声器,利用流体分析软件Fluent和声学分析软件Sysnoise对其内部空气动力性能和声学性能进行数值模拟,并与原厂抗性消声器进行对比,通过台架试验进行验证,研制出降噪效果明显、净烟功能好的新型消声器,为指导消声器设计提供了有力的参考依据。     

内燃机消声器特性试验装置的研制及应用

研制了一种用于消声器声学性能研究的试验装置，该装置可研究在气流条件下内燃机进气消声器和在热气流条件下排气消声器的声学性能，为研究和分析消声器声学性能提供了坚实的试验基础。初步的试验结果表明：该装置能向试验管道内提供稳定的流动气体，对管内气流的加热温度能达到设计要求，能很好地模拟内燃机消声器内的声学条件。     

基于LMS virtual lab的抗性消声器声学性能研究及优化

发动机排气噪声是工程机械最主要噪声源之一,为达到减小某工程机械用抗性消声器排气噪声目的,根据其结构参数建立了对应几何模型并用hypermesh软件建立了消声器内部声腔的声学三维有限元模型。利用LMS virtual lab的声学有限元计算模块对消声器进行了声学特性分析并进行了评价,通过改变消声器的结构研究了不同结构参数如孔径、腔体尺寸等对其消声性能的影响,总结出传递损失随结构改动的变化规律。以原消声器的声学性能为参考结合结构参数对其消声性能的影响规律提出提高传递损失的改进方案,按照相关噪声测试标准测量了优化前后的排气噪声,结果表明优化后的排气噪声声压级比优化前降低了1.6d B,证实了优化方案有效性。     

边界元法与特征线法联合用于内燃机排气噪声预报及消声器声学性能分析

本文提出了一种有效预报内燃机排气噪声的新方法。在此方法中，使用边界元法计算消声器元件的４极参数并结合传递矩阵法获得整个排气系统的４极参数，以及使用特征线法计算内燃机的不稳定流动过程并依靠双负载法确定发动机的声源阻抗和强度，从而实现内燃机排气噪声预报及消声器声学性能分析。文中对一台柴油机排气消声系统进行了研究，其预测结果与实测结果吻合良好     

新型分流气体对冲排气消声器气流特性仿真

气流速度是影响内燃机排气消声器综合性能的一项重要参数.基于分流气体对冲原理笔者提出一种降低内部气流速度的新型结构排气消声器,并使用计算流体动力学(CFD)的方法对其气流特性进行分析.首先建立了该新型消声器的仿真模型,然后对新型分流气体对冲排气消声器在设定入口流速下的流场进行了模拟,分析了其内部气体的流动特性和压力分布特性,并在自制的消声器试验台上进行了试验验证,同时对消声器的声学性能也进行了数值模拟.结果表明:新型分流气体对冲排气消声器能有效地降低其内部气流流速,进而降低再生噪声和排气背压,且其声学性能良好,充分证明了新型分流气体对冲排气消声器原理的正确性.     

排气噪声的控制研究

通过对排气噪声的插入损失试验,并依据声学理论,利用频谱分析和声学模拟技术分析并改进了消声器的消声性能,取得了很好的效果。     

基于三维数值分析的柴油机排气消声器性能改进

针对某柴油机排气噪声过大问题,设计适合独立测试排气噪声的台架试验,基于测试的排气频谱,结合数值仿真,研究了原消声器的性能缺陷,其中高频是重点针对的频段．通过减小穿孔直径、减少穿孔结构、增加共振腔和设计理想扩张腔,综合考虑改进方案的压力损失、流体再生噪声和声学性能,其仿真性能表现较原消声器有较大提高．最终,通过发动机台架...     

基于FLUENT的排气消声器内部流场仿真分析

对某客车的排气消声器建立了物理模型和数学模型,利用大型商用CFD软件Fluent进行内部流场仿真,分析了此消声器的压力场、速度场和温度场,得到其速度-压力损失曲线,分析了流场对消声性能的影响。流场数值模拟为研究消声器空气动力性能提供了便利,并对消声器的设计改进起到一定的指导作用。     

用特征线法和传递矩阵法解析预报柴油机排气噪声

本文介绍纯解析预报多缸柴油机排气消声系统声学性能的一般步骤。在此方法中,通过用特征线法计算柴油机排气的不稳定流动过程和依靠所谓双负载法确定柴油机的声源强度和阻抗特性,然后利用传递矩阵法预报柴油机排气系统出口的辐射噪声级和消声器的插入损失。对一台四缸柴油机进行计算,其计算结果与实测数据相吻合。     

6110A型柴油机排气消声器结构参数工程优化设计的研究

<正> 1 前言 6110A型柴油机由大连柴油机厂生产的,是为解放CAl51K 5吨载货汽车和40～50个座位的公共汽车及其它变形车设计的新型车用柴油机。试验表明装用6110A柴油机的解放牌5吨载货汽车其爬坡速度、加速性能及经济性均达到国内现有同级车辆的先进水平,运输效率提高,燃油消耗率减少,获得明显的经济效益。随着噪声控制要求的不断提高,该机的排气噪声污染就显得特别突出,在柴油机所有单一声源中,排气噪声是最主要的噪声源,降低排气噪声最有效的方法是在管路中装设合适的排气消声器。排气消声器的设计一直未得到足够的重视,目前使用的消声器大多是60年代设计的产品,由于缺乏精细严密的消声器计算设计理论,其声学性能差,消声量低,不能满足     

小型汽油机排气消声器工程设计方法的研究

本文是在大量试验研究工作的基础上,总结了小型汽油机排气消声器的简易工程设计方法,其内容包括小型汽油机排气噪声特性及其产生机理、消声器的物理模型、消声器各项设计参数的选择与结构的选择,以及各种参数对消声器性能的影响,同时还论述了关于消声器插入损失的内插和外推法的计算问题。采用这种设计万法可以方便地进行消声器的参数选择和结构设计,保证消声器的各项性能和质量达到要求,也可大大减少试验的工作量。因此本设计方法,是一种降低汽油机排气噪声和整机噪声用的可靠而简便的方法。     

小型发电机组消声器声学特性分析及优化

利用声学计算软件Virtual．Lab Acoustics对复杂的小型汽油发电机组消声器的内部声场进行数值计算,得到消声器的传递损失,与消声器各腔体的传递损失进行对比,找出消声器传递损失特征与各腔体关系,针对排气噪声提出传递损失改进目标,优化消声器结构参数,提高了消声器的消声性能。该方法为消声器设计改进提供了较好的参考。     

柴油机消声器改进设计

某车用柴油机原用消声器降噪效果不佳,在分析该型柴油机的排气噪声频谱特性的基础上,采用先进的技术改进设计了两种新型的阻抗复合式消声器,取得了令人满意的效果。     

“高效消声器理论与设计方法”通过部级鉴定

由江苏工学院和武进柴油机厂共同完成的“高效消声器理论与设计方法”目前通过了机电部部级鉴定。该课题由机电部农机司下达,编号为:88217203。目前,国内农用动力源小型单缸柴油机是社会抱恐最多的噪声源之一。柴油机主要配置3号消声器,已不能控制噪声,尤其是柴油机缸径不断扩大,排气噪声更加严重。因此提出了本研究方案。 a.在理论上大胆创新建立了内燃机排气噪声的分析模型,揭示了排气噪声产生的机理和传播规律,提出了排气噪声声功率公式和排气消声器插入损失公式,推导了消声器中穿孔声学元件的传递矩阵,丰富了现有排气消声器理论。 b.在设计上有明显突破提出了一套完整的消声器设计方法,并开发了     

单缸柴油机排气系统声学性能的仿真

应用GT-POWER发动机仿真软件进行了单缸柴油机排气系统声学性能仿真和优化.参照某Z1110发动机,根据GB/T4759-1995试验方法,建立了发动机和排气消声器的耦合仿真模型,模拟计算了发动机排气噪声.通过计算值与实测值的对比,从而证明了该方法的实用性和有效性.     

催化消声器声学性能分析与改进

某配套催化消声器的柴油机排气噪声偏大,利用LMS声学测试系统进行声压测试,频谱分析后发现:高频消声性能不足是导致催化消声器消声效果变差的主要原因.针对催化消声器后半段结构提出扩张腔和穿孔管组合结构的改进方案,建立有限元模型,进行流场和声学仿真分析,最后进行试验验证.结果表明:扩张腔和穿孔管的组合结构能稳定气流速度,降低涡流强度,具有良好的流场特性,同时对排气噪声中的高频成分有良好的抑制作用;保持催化消声器前半段结构不变,仅对后段结构进行改进,在提高消声性能的同时还可保证其净化性能.     

基于GT-Power的消声器排气尾管长度仿真研究

利用GT-Power软件对2100型柴油机和单扩张腔消声器进行耦合,对其工作过程进行仿真.完成了对2100型柴油机的排气噪声情况的模拟仿真,并通过与实验结果对比验证建立的模型仿真的准确性.然后分析消声器安装位置与消声器尾管长度对消声器消声性能的影响.     

GT-Power软件的微型车消声器设计与优化

采用GT-Power软件实现了对微型车CN100消声器的设计和优化。通过建立消声器消声性能与发动机工作过程的耦合仿真模型,完成了消声器声学性能和空气动力性的仿真分析。在耦合模型中,插入损失与压力损失可在一次计算过程中同时获得,减少了计算时间。采用仿真和试验验证相结合的方法,针对尾管总体噪声值和四阶噪声值高于设计要求,对消声器进行了改进,改进后尾管的总体噪声值下降了6.4 dB(A),基本达到了设计要求。     

排气噪声预测的改进研究

作者曾用Benson发展的特征线法模拟内燃机排气系统中的不稳定流动,作为噪声预测的基础,但预测的排气噪声频谱在1kHz以上不能令人满意。针对于此,本文提出了一种改进的特征线算法,旨在改善高频段噪声频谱的预测精度。计算与实测对比表明,其他参数(压力、速度等)与Benson法的结果一致,而噪声预测精度有很大提高,在3kHz以下均能较好地反映实测值。这种算法可作为气流声学分析、排气噪声预测的有效手段。