应用Fluent矿用汽车消声器内部流场和声场分析

矿用汽车发动机功率大、排气流量大、排气温度高等特点,对消声器设计提出较高要求,对其内部流场和声场进行分具有重要意义。针对排气消声器空气动力性能进行研究,并结合压力场分析,讨论流场和声场对消声性能影响。基于Fluent对隔板位置不同的四种消声器模型在同种工况下进行三维流场数值模拟分析,可知隔板位置对消声器压力损失影响不大,并结合压力损失理论计算验证数值模拟的可靠性。搭建实验台架,通过管道实验法进行实验,用测试数据对比验证模拟方法的可行性,分析结果可知:消声器的消声量与其内部气体流速呈现负相关,随其减小强度有增大的趋势,进出口压力损失则与气流速度的平方成正比;利用声学分析,探讨消声器隔板位置对消声性能产生的影响,发现其影响有限;为实际设计生产提供参考。     

单双腔抗性消声器压力损失CFD研究

利用三维计算流体力学（CFD）方法计算了4种单腔和两种双腔抗性消声器的压力损失。研究了内插管、偏置输入管、偏置输出管和膨胀腔长度等消声器结构以及进口空气流速对单腔消声器压力损失的影响，中间挡板位置和空气流速对双腔消声器压力损失的影响，得出了相应结构对消声器的压力损失的影响规律，为抗性消声器的设计提供帮助。用实际算例验证了CFD方法计算压力损失的可行性，提供了一种利用计算流体动力学进行消声器压力损失的计算和分析流程，方便在设计阶段对消声器进行压力损失的近似预测。     

3t叉车消声器的设计

分析3t叉车抗性消声器的插入损失、压力损失和结构参数的影响,仿真研究消声器内部的流场和压强分布,分析造成压力损失过大的原因,对消声器的压力损失进行了预测,提出根据整车发动机参数对消声器进行设计的方法,使消声器压力损失、插入损失满足3t级叉车的要求。     

汽车排气消声器的压力损失仿真研究

基于流体力学的方法,运用数值计算找出不同流速下消声器的压力损失。然后利用Fluent软件对某款消声器的压力损失进行仿真分析,研究消声器结构对压力损失的影响,分析压力损失产生的原因。在此基础上对消声器的结构进行优化。研究结果表明,消声器内插管和穿孔率的合理布置可以有效降低压力损失,进而为消声器的优化设计提供依据。     

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。     

并联对冲式消声器流场特性研究

以168F农用单缸柴油机为研究对象,针对其噪声控制提出了一种并联对冲式消声器,利用仿真软件对其开展内部三维流场模拟,分析其速度场、温度场及压力场的分布情况,从其速度矢量图判断该消声器内部各位置气体的流向进而初步判断消声器内部声反射和声吸收情况。本文研究结果可为阻抗复合消声器的设计与优化提供一定的参考依据。     

结构因素对扩张式消声器压力损失影响

作为消声降噪的主要设备,排气消声器不仅要保证一定的消声性能,还要尽量减少压力损失。发动机的功率损失与压力损失息息相关,因此设计消声器时必须控制压力损失的大小。影响消声器压力损失的因素有很多,比如消声器结构、入口流速、温度等。利用计算流体力学方法分析消声器内部流场分布,探讨不同结构因素下压力损失的变化关系,对于消声器的设计开发具有指导意义。     

双穿孔管消声器分析研究

首先用Sysnoise软件对不同穿孔率的消声器传递损失做了分析,发现不同的穿孔率对某些频率的降噪作用相同.为了寻找穿孔率和排气压力的关系,利用Fluent软件对穿孔率不同的消声器内流场做了分析计算,证明减小穿孔率后,虽然流动有序,但是排气压力增大.     

轮胎式压路机消声器的CFD模拟探究

首先采用计算流体动力学(CFD)软件数值模拟了某一算例消声器的内部流场,然后将软件数值模拟的结果与实验数据进行了比对,验证了该做法的可靠性.在此基础上,用同样的数值模拟计算方法研究某型号轮胎式压路机的消声器压力损失的影响,得到该压路机消声器的压力损失的影响规律,为该型号压路机的消声器结构设计和性能改进提供理论依据.     

穿孔和非穿孔消声器压力损失研究

本文利用三维CFD方法,研究了抗性消声器内部流体动力学仿真和压力损失计算的过程,分析了四种穿孔和非穿孔单腔消声器的流场流速和压力分布,研究了相应的压力损失随入口流速的变化趋势.得出结论:,穿空管消声器的流体动力学性能要好于非穿孔类消声器,对膨胀腔冲击比较小;在相同边界条件下,穿孔管消声器的压力损失大于非穿孔类消声器.对复杂抗性消声器的设计有比较好的参考价值.     

COMPUTATIONAL FLUID DYNAMICS RESEARCH ON PRESSURE LOSS OF CROSS-FLOW PERFORATED MUFFLER

The pressure loss of cross-flow perforated muffler has been computed with the procedure of physical modeling,simulation and data processing. Three-dimensional computational fluid dynam-ics (CFD) has been used to investigate the relations of porosities,flow velocity and diameter of the holes with the pressure loss. Accordingly,some preliminary results have been obtained that pressure loss increases with porosity descent as nearly a hyperbolic trend,rising flow velocity of the input makes the pressure loss increasing with parabola trend,diameter of holes affects little about pressure loss of the muffler. Otherwise,the holes on the perforated pipes make the air flow gently and meanly,which decreases the air impact to the wall and pipes in the muffler. A practical perforated muffler is used to illustrate the available of this method for pressure loss computation,and the comparison shows that the computation results with the method of CFD has reference value for muffler design.     

关于发动机排气管消声器的研究

综述了对排气管消声器研究现状和几种常用的设计方法,对有源消声以及消声器内空气流速、温度和声传播之间的关系等研究进行了讨论,提出了一种基于试验消声器研究方法。     

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。     

6kW静音型柴油发电机组排风通道风阻仿真研究

为了研究6 kW静音型柴油发电机组排风通道结构对空气流动阻力的影响,通过计算流体力学方法(CFD)分析排风通道内流体模型的压力场和流场分布,研究了排风通道内风阻的影响因素。通过改变阻风板、消声器相对位置和排风出口形状、尺寸,对比风阻变化及流体流速变化。结果表明移动阻风板,扩大排风通道体积及移动消声器相对阻风板的距离可以减小风阻,同时增大排风出口处U型挡板宽度可以减小风阻,当不考虑排风出口处吸音海绵表面粗糙度时其厚度对风阻影响不大。为排风通道结构设计和优化提供理论依据。     

袋式除尘器喷吹过程的数值模拟

采用计算流体动力学(CFD)方法,通过改变袋式除尘器喷嘴和滤袋之间的距离,对喷嘴和滤袋之间的速度场以及滤袋内部脉冲喷吹气流的速度分布进行了数值模拟;在1个喷吹周期内不同的喷吹时刻,对滤袋内部喷吹气流的压力分布进行了数值模拟.根据模拟结果,分析了喷嘴和滤袋之间的距离变化以及不同喷吹时刻对清灰效果的影响,可为袋式除尘器的设...     

利用反演技术求解消声器内部结构参数

应用流体动力学理论研究消声器内部流场,建立消声器有限元模型,确定给定结构参数求解出口气流流速的正问题;在正问题基础上,将出口气流速度作为消声器结构参数变化时的响应,运用反演技术求解消声器内部结构参数,并将反演问题转化为最优问题,采用遗传算法和梯度法相结合的混合优化算法进行优化,得到了较理想的仿真实验结果,验证了反演技术应用于消声器设计的可行性.     

基于有限元法的汽车排气消声器性能分析

为有效降低某汽车的排气噪声,以其消声器为研究对象,运用有限元前处理软件Hypermesh建立了消声器流场与声场模型,基于有限体积法分析了消声器内部流场特征,获得声场计算的温度、流速等边界条件,运用LMS．Sysnoise计算消声器声学性能,分析了传递损失频率特性,为该消声器的改进与优化设计提供了依据。     

小孔喷注式与扩张式消声器串接的仿真和应用

针对某生产车间特殊工艺产生的排气放空噪声,设计了小孔喷注扩张式复合消声器,并利用CFD软件Fluent进行了消声器的流场仿真分析。建立了二维轴对称的简化模型,求解选用了大涡模拟方法,得到了消声器内部及附近的速度和压力分布云图,及消声器的插入损失和压力损失数据。仿真结果预测了该消声器的消声量满足工业噪声标准,其空气动力学性能符合工艺要求。