单级轴流压缩机消声器设计与试验研究

采用微穿孔板吸声结构，对某型单级轴流压缩机排气噪声进行了降噪研究。详细计算了消声器的参数并进行了测量比较。试验表明，微穿孔板吸声结构可有效地降低排气噪声。     

穿孔板吸声结构的吸声性能及其应用

对穿孔板吸声结构的声学特性进行了理论分析与计算。讨论了穿孔板吸声结构的共振吸声原理，基于对穿孔板吸声结构声阻抗的讨论，分析了穿孔率、空腔深度、板厚、孔径等参数对吸声性能的影响，为穿孔板吸声结构的工程应用提供了依据。针对某工程机械风冷系统噪声突出这一现象，专门为风冷系统设计了穿孔板吸声结构，大幅度降低了该机风冷系统的噪声，也使该机的驾驶环境噪声得到了有效控制。     

基于遗传算法的油机隔舱多孔消声器降噪结构设计

对于许多有野外工作需求的方舱,设置柴油发电机组进行长时间供电必不可少。柴油发电机通常布置在油机隔舱内,而油机隔舱作为一种封闭围护结构,其降噪结构设计直接影响周围噪声水平。在我国著名声学专家马大猷教授的等效电路模型的基础上,通过MATLAB数值仿真对单层微穿孔板吸声体进行参数化研究,分析各结构参数对整机吸声性能的影响。应用遗传算法对双层微穿孔板复合结构进行优化,在所需噪声频段内获得了饱满吸声系数曲线,对比单层微穿孔板复合结构,其结构在吸声系数及频带范围上都有了很显著的提高。     

微穿孔板的吸声特性研究

微穿孔板是一种防火性能强,吸声效果好的共振吸声体,由于其吸声性能好,结构简单,所以被广泛的应用到吸声降噪领域,但是目前对其特性的研究还不够完善,因此研究微穿孔板的吸声特性是很有必要的。采用传递函数法利用声望SW系列驻波管通过测量微穿孔板不同参数下的吸声系数,得出了微穿孔板在不同孔径和孔间距以及在不同的空腔深度下的吸声系数,并结合实验数据分析说明了孔径、孔间距及空腔深度对微穿孔板吸声特性的影响。结果对微穿孔板性质的研究有一定的指导意义,为吸声材料的研发提供了参考,有利于降低噪声污染,改善环境。     

吸声蜗壳在离心风机降噪中的应用研究

在标准进气风管测试装置上,对某离心风机及在风机蜗壳周向板、前盖板、后盖板等部位分别加装吸声材料后,测试了不同结构形式下风机性能和噪声特性。试验结果表明:相比原风机,蜗壳周向板与后盖板同时加装吸声材料效果最好,设计工况下A声级能够降低7.2dB(A),在小流量工况下,吸声蜗壳的降噪效果变差;根据风机噪声频谱,穿孔板加玻璃棉吸声蜗壳的吸声性能中高频好于低频,风机基频噪声在设计点能够降低12.5dB(A);加装吸声材料后风机气动性能会略有下降,压力和效率都有不同程度的降低。     

微穿孔板共振吸声结构在飞机喷流噪音控制上的应用研究

分析了飞机的喷流噪声产生机理,讨论了喷流噪声的控制技术.并将穿孔板共振吸声结构降噪技术应用到飞机的推进系统中,用以降低喷流噪声,并对其实际降噪效果进行了比较分析.     

微穿孔板消声器在风冷插箱噪声控制中的应用

雷达设备风冷插箱散热设计是雷达产品可靠性结构设计、热设计的重要内容。在实际应用中,强迫风冷被广泛使用,散热和噪声控制往往产生矛盾。如何控制噪声,对改善产品使用环境有着重要意义。文中针对风冷插箱噪声过大问题,运用微穿孔板近似吸声原理,设计了一种消声插件,对该微穿孔板消声器的降噪效果进行了测试,可以减低噪声3 dB(A)左右。从而说明该消声器有一定的降噪效果,在一定场合可以应用。     

螺杆空压机用消声器的设计和优化

高转速的干式螺杆空压机的排气管路中的噪声都比较大,为了有效降低螺杆空压机的排气噪声,利用双层微穿孔板声学理论,建立了由微穿孔板的孔径、板厚、穿孔率、腔深等结构参数计算双层微穿孔板结构扩散场吸声特性的数学模型,设计了一种适合该类空压机用的消声器,并利用遗传算法对其结构参数进行优化,得到双层微穿孔板最佳的吸声特性。优化结果表明:优化后的双层微穿孔板消声器的吸声系数比优化前大大提高,更有利于高转速干式螺杆空压机减噪的需求。     

非等厚空腔微穿孔吸声结构的声学特性研究

对非等厚空腔微穿孔吸声结构提出一种垂直入射吸声系数的计算方法。该方法根据微穿孔板吸声体理论求得微穿孔板的声阻抗率;借助声场分析软件求得非等厚空腔的输入声阻抗率;由声电类比原理求得吸声体的吸声系数。3种三棱柱吸声体和一种圆锥吸声体的计算和实验测试表明,该方法的预测结果与驻波管测试结果吻合较好。该方法可用以代替实验对非等厚空腔微穿孔吸声体进行吸声性能的预测,简化了设计工作。     

微穿孔板吸声体声学性能的仿真研究

介绍微穿孔板吸声体的基本理论,通过MATLAB仿真深入分析了微穿孔板吸声体各参数对其吸声性能的影响特性,设计了基于LabVIEW、MATLAB的微穿孔板吸声体声学仿真设计平台,通过LabVIEW调用MATLAB Script节点可以方便、直观的根据具体工程应用背景要求设计所需要的微穿孔板吸声体结构,实现了LabVIEW、MATLAB的完美结合。实验证明该仿真设计平台使用方便、计算准确。     

主电机噪声信号的采集分析与噪声控制

基于LabVIEW技术平台,结合信号采集硬件,开发了机电设备噪声信号采集分析系统。利用这一系统对主电机运行噪声进行信号采集分析,得出噪声产生的主频率。以主频率为噪声控制中心频率,利用微穿孔板理论,制定了噪声控制方案,设计了带微穿孔板吸声结构的隔声罩。经实测,采用隔声罩后主电机噪声符合环境影响评价和职业卫生评价的要求。     

双层串联微穿孔板吸声体设计理论及应用研究

在微穿孔板吸声体理论的基础上,基于电力声类比等效电路法建立了双层串联微穿孔板吸声体理论分析模型,分析了双层串联微穿孔板吸声体的共振频率ωs与参数k1、r1的关系。将共振频率ωs与前腔深度D1做为两项设计指标,结合单层微穿孔板吸声体的设计方法,提出了一种双层串联微穿孔板吸声体的设计思路,简化了设计工作。     

SC6350C后桥异响噪声控制研究

针对SC6350C汽车在40km/h滑行时后桥产生的异响噪声,利用频谱分析技术分析了构成异响噪声的主要频率成分。在此基础上基于薄膜阻尼理论和亥姆霍兹共振原理,分别设计了薄膜阻尼消声结构和亥姆霍兹穿孔板吸声结构。台架实验和整车道路实验均表明,两种结构对降低后桥异响均有显著效果,车内异响噪声亦得以基本消除,且亥姆霍兹穿孔板吸声结构的效果略优于薄膜阻尼消声结构。     

半封闭变频螺杆制冷压缩机降噪方法及试验

变频螺杆制冷压缩机因其部分负荷节能特性已成为一种螺杆制冷压缩机的发展趋势,宽频的脉动噪声是限制其市场应用与竞争力的关键因素。基于变频螺杆制冷压缩机结构特点与噪声原理,提出排气端面脉动衰减装置和排气管路消声器两种降噪设计方法,并通过试验研究分别验证了各降噪方法的有效性。研究结果表明,排气端面衰减装置对压缩机不同位置的噪声都有衰减作用;排气管路消声器只对排气侧噪声有显著削弱;同时采用两种降噪方法后,压缩机不同转速下平均降噪效果能达到5.0～10.0dBA,压缩机运行噪声不高于85.5dBA,且压缩机平均降噪效果随转速增加而增强。基于上述研究结果,排气端面脉动衰减装置和排气管路消声器两种降噪方法都能降低排气侧基频和倍频噪声,进而促进变频螺杆制冷压缩机的技术发展。     

变参数分空腔单层微穿孔板低频降噪性能研究

由于微穿孔板结构在低频噪声下无法实现高效宽带的吸声效果,为了提高低频吸声性能,需要优化吸声器的结构参数以达到需要的降噪水平。本研究优化和测试了变参数分空腔单层微穿孔板结构,该结构在低频的吸声系数高且吸声频带宽。首先,通过声电类比法建立变参数分空腔单层微穿孔板结构理论模型,分析吸声系数与结构参数之间的关系;其次,确定优化变量和约束条件,利用布谷鸟算法优化理论模型,得到最佳吸声系数的结构参数;最后,对微穿孔板结构的吸声系数进行有限元仿真,加工微穿孔板结构样品,在驻波管中进行了吸声性能测试。结果表明,3组结构参数分空腔单层微穿孔板结构和4组结构参数分空腔单层微穿孔板结构能够在400~2 000 Hz的频率范围内保证高吸收（恒定超过80%）。     

工程机械机外噪声声源分析及降噪处理

某型全液压抓料机的机外噪声较大,需确定其噪声源并进行降噪处理.分别测量机外前、后、左、右4个方位噪声的声压信号并进行频谱分析,采用多方位噪声信号分析、机器工作特性和机器结构布置相结合的方法判断噪声源.结果表明,机外噪声主要由风机运转噪声和发动机排气噪声组成.根据两噪声源各自的频率特性及机器的结构布置特点,采用微穿孔板共振吸声结构作为降噪措施,分别设计并安装了消声器和隔声罩,抓料机外噪声下降了5.8 dB,达到了欧洲最新噪声限制标准的要求.     

螺杆压缩机低频噪声性能控制研究

针对螺杆压缩机噪声存在突出的低频成分现象,提出了一种典型的被动降噪方法,该方法利用阻尼减振降噪机理,将阻尼材料贴附在隔声罩外层钢板与内层吸声材料之间,形成隔声层加阻尼层与吸声层的结构,从而提高对低频噪声的控制能力。结果表明,试验机噪声水平在200 Hz中心频率以下各个频段均有5~10 d B(A)左右的改善,且全频段噪声声压级降低4.5d B(A),符合预期要求。     

声致薄壁管道破坏抑制机理及实验研究

本文将Helmholtz共振吸声结构应用于压缩机降噪与振动控制中,研究了共振吸声阵列结构的设计理论,并设计和加工了相应的扩压器和管道实验器。通过多方案的对比实验,验证了设计理论的正确性和实验器的有效性。研究发现,Helmholtz吸声阵列结构对管道高频振动起到很好的抑制作用,且几乎不影响压缩机的工作效率。对高频宽范围内噪声起到了很好的消减作用,可以对声致破坏进行有效治理。最高可降低声压级约26d B,最低也在7d B左右,平均声压级可降低约10d B。     

风冷式柴油发电机组降噪研究

在风冷式柴油发电机组噪声控制研究过程中发现,在静音箱体外形尺寸严格限定的条件下,根据风冷机组噪声产生根源及频率特性,在有限空间内设计以钢板、隔声毡、岩棉板及微穿孔板为复合结构进行隔声与吸声。隔热型阻抗复合消声器以低功率损耗实现28d B的降噪效果,合理的静音箱体通风口设计及冷却风量计算满足机组野外作业及高低温试验要求,在柴油发电机组有限空间内通过综合噪声控制实现了1m处噪声测量平均值83d B的良好效果。     

基于压电PVDF微穿孔板的复合隔声结构设计

提出一种新型的复合隔声结构,外部为刚性材料、内部为外接阻尼分流电路的压电PVDF微穿孔板。利用结构的共振吸声作用和压电材料的能量转换作用消耗声能量,进而提高隔声量。为了验证这种复合结构的隔声性能,针对普通无刷直流电机的隔声应用进行实验,实验结果表明电机噪声能量主要分布的频段4~10 k Hz的平均隔声量达到原来噪声的50%。