燃气轮机进气系统性能仿真分析

进气系统噪声是燃气轮机主要噪声源之一。应用计算流体动力学和声学有限元法分别对燃气轮机进气空气滤清器和进气消声器的流动阻力和消声特性进行计算和分析。研究不同结构参数对进气系统空气动力性能和消声性能的影响,用于指导燃气轮机进气系统的优化设计。     

变截面管道内流噪声预报与实验测量

应用大涡模拟(LES)时域CFD方法计算变截面管道内的气流噪声,对于突缩和突扩管道,CFD计算结果和实验测量结果吻合较好,进而研究了不同的过渡形式对变截面管道内部流噪声的影响,为变截面管道的低噪声设计提供依据。     

柴油机排气消声系统地震冲击响应分析

为满足某些对安全性能要求较高场合的使用要求，需要在研究冲击作用下柴油机排气消声系统的结构响应，确保系统在地震等突发冲击作用下的可靠性。运用ANSYS/LS-DYNA分析软件，计算了某柴油机排气消声系统在核电站运行基准地震（OBE）和安全停堆地震（SSE）作用下的结构响应和应力分布。结果表明，在地震冲击作用下，排气消声系统满足抗震要求，没有特殊的应力集中，整体结构设计基本合理。通过应力分布情况给出了结构设计的改进意见。     

船用柴油机排气消声器性能试验台的研制

设计并建造了一种用于船用柴油机排气消声器声学和气动性能试验研究的台架.台架以两个高压离心风机串联增压的方式作为风源,采用航空燃气轮机燃烧室作为燃烧器.烟气的温度和流量由控制系统调节实现,控制系统分自动控制和手动控制,方便操作.初步的试验结果表明：研制的台架气体流量范围0～8 m^3/s,温度调节范围20℃～600℃,可以满足2000 kW以下发动机排气消声器的试验要求.     

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     

三体高速船舱室噪声预报与控制

利用VA One软件对某三体船进行舱室噪声预报与控制方法研究。首先对船体进行简化建立整船模型,并对模型施加外部激励,预报各舱室的噪声水平。再应用VA One软件对不同吸声材料的吸声性能进行模拟计算,考察声腔子系统的能量输入关系。根据能量贡献量的大小混合使用不同吸声材料对指定舱室进行噪声控制处理,得到了较好的降噪效果。     

柴油机辐射噪声预测及控制技术研究

利用有限元法和边界元法预测CY4102BG型柴油机在高负荷工况下的振动及辐射噪声特性,确定出柴油机的高噪声区域,并针对噪声预测结果提出改进设计方案。分析了采用阻尼技术对噪声较高的油底壳部件辐射噪声的影响以及在机体和油底壳之间安装加强板结构对柴油机结构噪声的影响。研究表明,采用这两种措施对于降低柴油机辐射噪声具有良好的效果。     

穿孔管消声器声学性能三维时域计算及分析

将三维时域计算流体动力学(Computational fluid dynamics,CFD)法应用于计算有流情况下穿孔管消声器的声学性能。在消声器进口处施加脉冲信号与不施加任何信号的两种情况下,通过非定常计算分别得到消声器上下游监视点的时域压力值。同一监视点两次计算结果之差就是脉冲信号及其反射信号。使用快速傅里叶变换将时域声压信号转换到频域,计算出消声器的传递损失。对于直通穿孔管消声器和横流穿孔管消声器,使用三维时域CFD法计算传递损失,并与试验测量结果和频域法计算结果进行比较,以验证三维时域CFD法预测穿孔管消声器声衰减性能的准确性。分析气流速度和温度对横流穿孔管消声器传递损失的影响。结果表明,随着气流速度的增加,传递损失曲线向低频方向移动,多数频率处的传递损失有所增加;随着介质温度的升高,传递损失曲线向高频方向移动。     

汽车空气滤清器声学性能数值计算及分析

发动机进气系统设计除了满足进气和空气滤清要求外，通常还要求能够有效地降低进气噪声。设计消声效果良好的空气滤清器是控制发动机进气噪声的有效措施之一。由于一维平面波理论只适于低频分析，为了扩大分析的频率范围，采用了三维有限元数值方法分析空气滤清器的声学特性。同时，空气滤清器中的滤纸大多是纤维材料，可以作为吸声材料来处理，所以在考虑滤纸的情况下分析空气滤清器的消声性能，其中以纤维吸声材料的经验公式来模拟滤纸的声学特性。通过比较不带滤纸和带有滤纸的空气滤清器的声学性能结果表明，滤纸的考虑与否对空滤器的中高频消声性能有很大影响。     

涡轮增压发动机排气噪声数值计算与分析

为优化消声器设计需开展发动机与排气系统的耦合计算与分析,使用GT-Power软件计算消声器声学性能和涡轮增压发动机的排气噪声特性,并与实验测量结果比对验证仿真模型的正确性。在此基础上开展排气消声器结构优化设计研究,计算结果表明,使用优化设计的消声器能够满足排气噪声限值要求。同时分析发动机与汽车在耦合条件下,汽车在百公里加速的瞬态过程中排气噪声的变化规律;结果表明,汽车在转速与排气流量突变时激发出声压级较高的排气噪声。