膨胀室消声器气流再生噪声分析

消声器的声学性能受到再生噪声的影响,为了提高消声器的实际使用性能,采用LES-FEM法对膨胀室消声器的气流再生噪声进行探究。首先对单膨胀室消声器分析了结构、流速及扩张腔过渡结构对再生噪声的影响。结果表明:内插管消声器产生的湍动能和再生噪声最小;流速增大使得消声器湍动能和再生噪声声功率级增大;采取圆弧过渡能更好地改善中高频段的再生噪声。其次对多腔膨胀室消声器进行了再生噪声分析优化,根据最大湍流的发生处对内插管末端和入出口管增加不同大小的圆弧结构,消声器再生噪声总声功率级降低9.44 dB,降噪效果显著。     

进气导流管对抗性消声器性能的影响研究

抗性消声器的流体动力学性能会影响消声器的实际使用效果,为了降低抗性消声器的阻力损失,采用CFD法对添加导流管的偏置扩张式、旁支扩张式、反流扩张式消声器进行阻力损失分析.对比了不同导流管长度和出口内插管对阻力损失的影响.结果表明:进气导流管能够大幅度地降低消声器的阻力损失;在必要路径内导流管越长则阻力损失越小;出口内插管...     

结构参数对抗性消声器性能影响分析

加装消声器是控制车辆噪声最有效最直接的方法,其既允许气流顺利通过,又有效阻止或减弱声能向外传播。针对扩张室消声器中的抗性结构进行分析,建立其有限元模型,运用SYSNOISE进行声学性能分析,对比分析扩张比、扩张室长度、膨胀腔数量、有无内插管等对传递损失影响;基于FLUENT进行空气动力性能分析,对不同扩张比、带内插管等结构阻力特点进行分析。析结果可知:简单扩张腔,扩张比决定消声量;而扩张室的长度则对消声频率起决定作用,其增加,则使得传递损失的带宽却随之减少,而通过的频率数目则增加;通过布置内插管,可以有效增大消声频带;膨胀腔数量与传递损失呈正相关,其增加时,消声频率则变宽,而通过的频率数目则相应减少;不同扩张比扩张室消声器的阻力损失相差不大,但阻力损失的基值比较大,是一种阻力损失相对比较大的消声器结构;带内插管扩张室消音器压力损失明显减小;分析结果为此类设计提供参考。     

柴油发电机排气消声器的声学性能研究

为了探究柴油发电机排气消声器的声学性能,以某型针对其排气噪声过大设计的扩张室消声器为例,应用Virtual.Lab软件对其进行了仿真分析。首先分析了扩张室消声器的结构模态,并对其结构及施加的约束进行了优化;分析优化后的结构模态,得出优化后模型前五阶结构模态频率明显升高,成功避开了排气噪声基频。其次分析了优化后消声器内部气流速度和声固耦合效应对优化后模型传声损失的影响,结果表明:经计算所得的消声器内部气流平均速度对于消声器传声损失的影响甚微;声固耦合效应使得消声器的传声损失普遍降低,在其通过频率处变为负值,在其结构模态频率处发生突变。     

基于GT-POWER的穿孔式消声器传声损失分析及改进

为提升穿孔管消声器的消声性能,基于GT-POWER软件研究了穿孔参数对穿孔式消声器传声损失的影响及其规律。结果表明:中间管非全穿孔时传声损失会出现共振峰,将其与扩张腔组合能够消除扩张式消声器的通过频率,并抑制共振峰过快衰减。在此基础上,提出一种穿孔管与扩张腔的优化组合结构,并对某消声器进行改进,改进后的传声损失得到了显著提高。     

并联对冲式消声器结构因子声学性能影响规律研究

为有效减少柴油机在工作过程所产生的排气噪声,本文提出一种并联对冲式消声器结构方案,对其受结构因子声学性能的影响规律进行研究,探究进排气管管径、进排气管长度、排气内插管长度、对冲管长度、对冲管数量等结构因子在0-4000Hz频域内对传递损失的影响规律。研究发现,较小的进气管管径、较少的对冲管数量、较小的对冲管管径以及较长的对冲管长度均可以有效提高并联对冲式消声器传递损失,较长的排气內插管长度可有效提高中低频段传递损失,而排气管管径对并联对冲式消声器的声学传递损失影响不大。     

多入多出型消声器阻力损失探究

为了提高消声器的空气动力性能,采用CFD法对多入多出型消声器进行了阻力损失分析。首先对比了不同出入形式的消声器,并以双入双出同轴型和交叉型消声器为研究对象分析了结构参数对阻力损失的影响,结果表明双入单出型消声器的阻力损失最大;由于内部气流路径的不同,入出口管相对角度变化对交叉型消声器影响较大;出口管距离和扩张腔直径增大使同轴型与交叉型消声器的阻力损失分别减小和增大;扩张腔长度增大使同轴型和交叉型消声器的阻力损失分别增大和减小;2种消声器的阻力损失都随入出口管直径增大而减小。其次,通过增加内插管和过渡结构改善局部阻损降低了其整体阻力损失。研究结果为多入多出型消声器的设计及使用提供了参考。     

微型消声器消声特性数值分析及性能优化

微型复杂消声器的内部声场比较复杂,无法用平面波理论进行计算和预测,为了研究微型复杂消声器的消声特性,在合理假设进出口、内壁面边界条件的基础上,使用HYPERMESH建立消声的三维有限元模型,通过SYSNOISE计算传递损失。然后,通过改变结构参数(扩张室级数、内插管长度、隔板位置),且针对某一噪声优势频率添加共鸣腔。根据压缩机原始噪声频率特性,寻找其最优的消声结构组合,有效地提高了消声器的消声性能。最后对消声器进行声学模态分析,得出传递损失出现低谷,部分是由于消声腔内出现声共振。     

一种集成Herschel-Quincke管的双调谐内插管扩张室液压脉动衰减器的设计与分析

目前,基于平面波理论的一维解析法已成为气体消声器声学特性研究中最常使用的计算方法,现将其推广到简单扩张室(SEC)和双调谐扩张室(DTETC)压力脉动衰减器的理论建模,并与实验测量结果进行对比,证明了该理论在截止频率范围内用于液压系统也是可行的。之后,应用该理论对设计的一种集成Herschel-Quincke管(HQ管)的双调谐内插管扩张室液压脉动衰减器进行声学模拟,并对可能影响传递损失(TL)的HQ管分支管道长度以及截面积进行了参数化分析。最后,将这种新型结构与SEC、DTETC脉动衰减器的传递损失性能进行了对比比较。     

抗性消声器单元压力损失的仿真分析

为复杂抗性消声器的设计和后期优化做准备,采用FLUENT软件,对扩张管、内插管、穿孔板和穿孔管式的消声单元的压力损失进行数值仿真分析,首先通过半经验公式与数值仿真分析方法对不同进气速度下的扩张管的压力损失进行对比,验证了后者的正确性;然后通过对各种消声器单元设置不同的结构参数(扩张比、穿孔率等)和进气速度,最终获得上述各种因素对抗性消声器单元压力损失的影响规律。该研究有助于减少甚至消除消声器优化设计的盲目性,提高设计水平。     

基于gt-power软件的某汽车排气系统消声器改进

通过gt-power软件对发动机某一转速下排气系统尾管噪声进行仿真。提出几种消声器改进方案,选出最佳方案。在该方案基础上,分析几种因素变化对消声器性能影响,选出较为理想的参数。最终使功率损失、插入损失等指标达到较好的水平,解决了尾管噪声过高的问题。得出了穿孔管,插入管长度,扩张腔体积对消声性能影响较大的结论。     

穿孔段长度对微穿孔管消声器传递损失的影响分析

首先通过试验分析了燃料电池车用风机的噪声特性。然后对微穿孔管消声器传递损失的数值计算方法进行了试验验证。进而采用数值方法研究了微穿孔管消声器的穿孔段长度对其传递损失的影响规律。通过研究发现,在一定范围内,微穿孔管消声器的传递损失共振频率随穿孔段长度呈线性变化。研究成果为用于风机降噪的微穿孔管消声器设计提供指导意义。     

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。     

抗性消声器声辐射分析及优化

抗性消声器的一个重要缺陷是壳体振动产生的结构声辐射,为了探究其声辐射特性,从而提高使用性能,采用FEM-BEM法对抗性消声器进行了声辐射影响因素分析及优化。首先对抗性单腔消声器分析了不同形状结构、流速及安装约束对其声辐射的影响,结果表明:圆形截面扩张腔、内插管式消声器产生的辐射噪声最小;流速增大会使辐射噪声变大;进出口同时约束可降低低频阶段的辐射噪声。其次对抗性多腔消声器进行结构声辐射计算及优化,结果表明:通过对振动速度显著部位进行不同方式的组合优化,并增加出口约束,消声器整体辐射声功率级降低18.2dB,降噪效果明显并且传递损失没有受到影响。     

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。     

基于GT-Power和CFD的某发动机消声器结构优化与分析

针对某四缸发动机消声性能在某些工况下不理想的状况,本文通过在GT-Power中建立发动机及消声器耦合模型,同时联合使用CFD仿真,在不增大压力损失的前提下,对其消声器进行了优化。通过对消声器消声扩张比,扩张腔个数及长度,内插管长度的优化改进,提高了消声性能。结果表明:优化后的消声器在260-690Hz范围内,消声量平均提高了7dB,全频率范围内消声量减小了4dB,消声效果明显。     

摩托车排气净化消声器性能分析

研究了催化器结构对消声器性能的影响,在催化器内加入细插入管建立新催化器模型来模拟催化器的内噪声传递及损失,分析并对比了安装与未安装催化器的消声器的噪声传递损失,运用GT-Power软件建立摩托车发动机工作过程与带催化器的消声器的耦合仿真模型,得到消声器在发动机各转速下的插入损失和压力损失。分析结果显示,消声器在中低频段消声效果较好,在中高频段消声效果较差。根据仿真和试验结果对消声器结构进行改进,改进后的消声器在发动机各转速下消声效果得到改善,插入损失增加3~5dB,仿真结果与试验结果吻合良好。     

双腔内插管扩张式抗性消声器的计算

双腔内插管扩张式抗性消声器具有制作简单、成本低、不易阻塞的特点,主要适用于烟道烟气排放场合。应用ANSYS软件的Fluid29和Fluid129声学单元对这一消声器进行模拟计算,得到80 dB噪声源下不同频率响应点的传递损失曲线,并通过CFX软件计算消声器的压力损失。结果表明,在频率为640 Hz时,双腔内插管扩张式抗性消声器的降噪效果最好,传递损失达15.4 dB,满足锅炉烟气排放时的消声要求。     

基于四端网络法的高效排气消声器设计

依据GB4569-2000标准要求,在保持摩托车排气尾管长度、最大直径不变的情况下,对排气管进行了重新设计,通过安排两级内插管扩张室和一级穿孔管共振腔组合的方式,降低了现有摩托车排气噪声,具有一定实用价值.     

扩张室式消声器气流噪声的试验研究

探讨了在有气流的条件下，扩张室式消声器的腔室直径、腔室长度、尾管直径以及连接管形式的变化对消声器消声效果的影响，对于消声器的设计改进有一定指导意义。