某款发动机排气消声器的改进设计

本文通过试验获得原消声器的插入损失数据,分析了消声器消声后的声音频谱特征,识别出未被消声器抑制的噪声源频段。利用建模软件和网格划分软件,分别建立了该消声器的三维模型和有限元模型,通过声学分析软件对消声器的声结构进行了声场分析,获得了该消声器的消声频谱特征。基于试验和数据分析结果,根据抗性消声理论改进了该消声器的结构参数及布置形式,设计出一种新型抗性消声器。仿真结果表明:新结构消声器的主要性能明显优于与原结构消声器,满足总噪声小于90dB的工程要求。     

1P68F消声器分析

本文利用UGNX2.0软件对通用小型汽油机IP68F消声器进行了精确建模,采用声学分析软件Sysnoise对其声学特性传递损失进行了分析,同时应用流场分析软件Fluent对其空气动力学特性进行了分析,为指导消声器设计提供了有力的依据.     

消声器优化设计及其性能分析方法的研究

本文介绍了一种消声器设计及其性能分析方法。该方法用传统的传递矩阵法形成初步设计方案,然后借助于CFD软件进行性能分析,从而达到消声器的结构优化设计。GT-Power是一种新的发动机性能仿真软件,该软件基于一维流体动力学的原理对包括消声器在内的发动机系统进行性能模拟和仿真。本文讨论了应用该软件对消声器的流体动力特性和声学性能进行分析的方法。实例模型的模拟结果显示,该方法具有良好的预测性能。     

排气消声器不稳定流动模拟与实验

目前车用排气消声器设计时,一般采用经典声学方法进行消声性能分析,再结合大量实验选优,才最后定型。由于声学法存在的缺点有可能通过消声器的不稳定流动模拟来克服,因此国内外学者已开始探索这一新方法。本文分析了车用消声器的结构,归纳了组成消声器总体的基本元件,建立了不稳定流动的物理模型和计算机求解的算法,编制了通用程序,并且与内燃机循环模拟软件结合,开发了用于消声器性能分析和噪声预测的软件。通过对比实测和计算排气压力波及排气噪声频谱,验证了所设计的物理模型和算法的可靠性,为消声器的分析设计打下了基础。     

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.     

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。     

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。     

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。     

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。     

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。     

不同结构消声器内部流场的比较

通过对两种不同结构消声器内部流场的模拟，研究了气流对消声器的影响。以两种典型消声器Ⅰ和消声器Ⅱ为例，对内部流场进行对比分析。消声器结构不同，内部产生的涡流也不同，气流经过消声器Ⅰ的内插管后，进入第二腔产生两处大的涡流，而消声器Ⅱ有4处大的涡流，强度也比消声器Ⅰ的大。模拟计算出的入口绝对压力可以作为设计优化消声器结构流动阻力大小的依据。消声器尾管采用穿孔管，可以对消声器再生噪声在出口处进行衰减，但同时也增加了流动阻力。     

内燃机排气消声器多物理场分析及改进设计

对某微型客车排气消声器进行了流场、温度场和声场分析,发现了原消声器设计中存在的低频消声量不足和气流再生噪声偏大的问题,并进行了改进设计.适当增加消声器容积并设计一个共振腔以提高低频消声量;合理布置消声器内部结构以降低气流流速,同时在消声器出口加强了吸声措施.对改进后的消声器进行了插入损失试验评价,各个转速下的插入损失都达到20 dB以上,比原消声器有很大提高;车外加速噪声也降低了3.1 dB.     

反相对冲柴油机排气消声器声学特性

针对柴油机传统排气消声器中低频消声性能差,排气背压高的问题,提出了一种基于反相对冲的新型消声原理.对基于新型原理消声单元的消声特性进行了理论建模,建立了其消声性能与结构参数间的关系.为了验证上述原理的正确性,以CG25型单缸柴油机为样机,设计试制了3种不同参数的反相对冲消声器.对安装3种消声器、5种转速下柴油机排气噪声的总A声级、倍频程声压级及详细频谱进行了测试分析,并与不装消声器及样机原装传统排气消声器下的排气噪声进行了比较分析,初步验证了该消声原理的正确性.     

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.     

迷宫式消声器分析

为了研究迷宫式消声器的降噪效果,利用GT-power软件,建立发动机仿真模型,模拟发动机工作并与消声器耦合,得到与实际工况接近的消声器人口边界条件,计算出消声器排气口噪声,并用FULENT软件对其内部速度流场进行分析.最终说明迷宫式消声器比传统内插管消声器降噪效果明显.     

内燃机排气消声系统声学特性的数值预测

提出了一种有效预测内燃机排气消声系统声学特性的新方法。此方法使用传递矩阵法和边界元法计算整个排气水声系统的四极参数，使用双负载法和特征线法确定发动机的声源阻抗和强度，实现内燃机排气噪声插入损失预测。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。     

公路客车排气换热消声器的研制

依据热工理论和声学原理，研制了一种公路客车用排气换热消声器。它在取代汽车原消声器的同时，可实现换热和消声的双重目的。实验结果表明，该装置回收排气余热量大，和原消声器相比，排气阻力较小，降噪效果明显。     

CPCD5型内燃叉车排气消声器的设计与研究

本文叙述了根据CPCD5型内燃叉车降噪需要,经济合理地确定其排气消声器目标消声量之方法。结合叉车配用的X4105CQ 型柴油机排气噪声所需消声量频率特性,设计了新型消声器并经发动机台架稳态工况试验,取得显著的降噪效果。文中还给出估算多级扩张式消声器传递损失及对给定排气噪声所具消声量的实用公式。     

消声器的设计流程与研究

随着社会对振动噪声关注度与日俱增,采用的降噪措施也是不断多样化,我们研究的方向主要是针对发动机排气噪声方面,采用消声器进行降噪措施的研究。对于不同的发动机其排气噪声在不同频率的声压级是不同,而对于不同排量的发动机所产生的声压级大小也是不一样。所以需要专门针对某一款发动机设计一款消声器进行降噪,这就涉及到如何设计消声器使之能够完全与发动机进行匹配,主要研究的课题是采用传统的设计方法与有限元计算相结合的方式进行设计消声器。