基于CFD和声学有限元法的抗性消声器性能研究

空气动力学性能和声学性能是用来评价抗性消声器优劣的主要指标。针对管道消声中常用的抗性消声器,利用计算流体动力学(CFD)方法模拟三种不同结构抗性消声器内部流场的压强分布特性,获得抗性消声器的压力损失,并与半经验公式的计算结果进行对比,分析不同结构抗性消声器的空气动力学性能以及半经验公式法的适用性;利用声学有限元方法对三种结构抗性消声器的传递损失进行计算,定性地分析和验证三种抗性消声器的声学性能。研究结果可为抗性消声器的结构优化设计和综合性能的提高提供参考。     

双级膨胀腔消声器声学与阻力特性的CFD仿真分析

使用二维轴对称时域CFD法计算双级膨胀腔消声器在无流和有流条件下的声衰减性能,并与实测结果进行比较。由于时域方法在计算中可以考虑复杂气流流动和介质粘性的影响,因而可以比较准确地预测双级膨胀腔消声器的传递损失。基于定常流动模型,使用Fluent软件预测双级膨胀腔消声器的压力损失,CFD计算结果与实验测量结果吻合良好。     

压缩机吸气消声器的声学和阻力特性研究

摘要：吸气消声器主要用于减弱制冷剂吸入压缩部分时产生的进气噪声。针对目前用于往复式压缩机吸气消声器消声频带窄，中高频消声效果不佳的特点，设计出一种多腔室组合的消声器，综合考虑消声器的声学性能和流体特性。在Pro/E中建模完成后，导入ANSYS ICEM CFD中划分网格,在声学仿真软件中分别对最初和新设计后的消声器进行声学仿真。比较两种消声器的传递损失，数值仿真结果显示，新设计的消声器低频消声效果有所降低，中高频消声效果良好，整体消声量提高。最后在 Fluent中仿真消声器的流体性能，以压力损失作为衡量流体性能的标准，得出在设计消声器时，不能为了提高声学性能设计过多的腔室。     

混合膨胀腔消声器声学性能时域CFD分析

将三维时域CFD法应用于计算混合膨胀腔消声器声学性能。首先介绍了三维时域CFD法的计算原理与过程。接着使用该方法预测了混合膨胀腔消声器传递损失,时域法计算结果与实验测量结果、有限元法计算结果吻合良好。计算结果表明,流阻率对混合膨胀腔消声器消声性能有显著影响。     

汽车排气消声器性能分析及改进

针对某汽车排气消声器插入损失不达标的问题,利用GT-Power软件建立了发动机与进排气系统耦合的仿真模型,对排气消声器的声学性能和空气动力性能进行数值计算,分析了发动机转速1 000~2 500(r·min~(-1))范围内的插入损失和压力损失。根据分析结果,基于试验设计(Design of Experiment,DOE)方法,对消声器结构进行多工况、多参数、多目标优化。优化结果表明,改进后的消声器的插入损失有了明显提升,空气动力性能良好,其综合性能得到显著提升。     

发动机消声器静态性能的测试与分析研究

随着对车辆NVH要求的提高,车辆噪声已经成为汽车行业非常重视的一个问题.车辆噪声中排气噪声占有很大的比重,因此对排气消声器的性能提出越来越高的要求.通过对某种发动机使用的消声器进行测试,对消声器的静态传声损失性能作出评价.     

泡沫铝消声器的优化与仿真分析

基于多目标优化软件ISIGHT,运用多岛遗传算法对泡沫铝消声器进行优化设计。在不改变泡沫铝消声器整体结构的基础上,对消声器的进口管、出口管以及中间管的长度和直径尺寸进行修改,并分别在FLUENT和SYSNOISE中对优化前后的消声器进行仿真分析。结果表明：优化后的泡沫铝消声器的传声损失比优化前平均提高了5 dB左右,压力损失降低了11 %左右,优化后的泡沫铝消声器具有更好的声学性能和空气动力学性能。     

辅助消声器在轿车排气消声器性能研究中的应用

引入辅助消声器（BAM）原理，对T15汽车加速行驶产生的“噗噗”声进行试验分析，发现了原消声器系统存在的问题，并对原消声器结构做了优化，解决了“噗噗”声问题。     

排气消声器的声学特性研究及其优化设计

为提高某发动机消声器的消声量,文章依据传递矩阵法对该消声器进行结构的优化改进,取得了令人满意的效果。文章依据推导得出的改进后的传递矩阵公式,对某发动机消声器及其改进模型进行建模,对其内部声学问题进行了理论研究和分析,分析结果表明：改进方案三的消声器结构可有效增加声波的反射,增大声能的损耗,使传递损失提高15dB,验证了改进后消声器消声性能的改善情况。     

新型组合式抗性消声器性能分析

为探究一种新型组合式抗性消声器的阻力损失特性及消声特性,对其主要结构进行差异化设计及性能分析对比。首先确定新型组合式抗性消声器主要组成结构,接着对其中过渡管、对冲孔、内插管结构进行差异化设计,给出8 种不同的消声器结构方案,利用FLUENT及COMSOL仿真软件分别对1 至8 号消声器内部流场及消声特性进行仿真求解,并进行对比分析其压力损失特性及消声特性,最后选定2 号消声器方案并制成样机,进行试验验证。结果表明新型组合式抗性消声器有无插入管结构对其性能影响最大,有插入管结构在压力损失及消声性能上都比无插入管结构优异,过渡管结构及对冲孔结构的差异在于压力损失,其影响较小,而锥形过渡管在消声性能上会在680 Hz出现较好的二次消声峰值,新型组合式抗性消声器具有良好的压力损失及宽频的消声性能。     

冰箱压缩机消声器声学特性的数值分析

分析全封闭往复活塞冰箱压缩机的消声器消声性能。利用软件建立不同结构形状进气消声器的有限元模型,通过导入声学软件进行计算,获得一腔室,两腔室消声器和复杂形状消声器内部声场的声压分布及传递损失。分析结构参数对消声性能的影响。     

基于计算流体力学的排气消声器设计

介绍了一种基于CFD的消声器设计方法。首先运用CFD软件模拟了简单膨胀腔的传递损失,并与声传递矩阵法的解析解和三维声边界元法的计算结果相比较,证明了该方法的可靠性;利用该方法设计了某型柴油机的新型排气消声器,将该型柴油机的排气噪声降低了4.2dB（A）。     

组合式穿孔管消声器声学仿真

运用声学有限元法,对三种组合结构的穿孔管消声器进行声学仿真计算,对比分析不同穿孔率对上述消声器声学性能的影响。并对某大型穿孔管消声器的整体声学性能进行仿真计算,结果表明其1000HZ以下中低频段的消声效果不佳,为后续改进工作提供某些依据。     

排气消声器声学及阻力特性数值仿真研究

对某一轻型卡车所装配的消声器,利用声学软件SYSNOISE对消声器声学性能进行数值仿真计算;利用计算流体动力学软件FLUENT对消声器的阻力特性进行数值仿真计算。模拟结果清楚地反映了消声器内的流场和声场的情况,结果表明数值方法能准确的模拟排气消声器的性能。通过仿真模拟,综合考虑消声器内部的声学性能和空气动力性能,表明运用数值方法预测排气消声器的阻力及声学性能在工程中是有效的,为消声器的改进设计和优化设计提供了依据。     

非同轴穿孔矿用汽车排气消声器声学性能分析

根据管道一维平面波理论对非同轴穿孔消声器,建立声学控制方程。方程解耦后,使用传递矩阵法,求取消声器的总传递损失值,仿真分析各结构参数对传递损失的影响;并对实际消声器进行测量,验证仿真预测的结果,为进一步完善消声器的设计提供相应的依据。     

汽车悬架衬套静动特性分析中缩径量影响研究

为有效开展整车操稳性、平顺性的仿真研究,有必要对影响较大的汽车悬架衬套的静、动刚度范围进行精确设计及控制。本文通过采用3阶Ogden超弹性本构模型与3阶PRONY级数粘弹性模型建立了某汽车悬架减振器橡胶连接衬套超－粘弹性有限元模型,利用ABAQUS/Standard有限元分析模块分别研究了衬套缩径量大小与静、动刚度的关系,得到了不同缩径量下橡胶衬套静、动刚度曲线;结果表明,当缩径量小于0.6mm时,橡胶衬套静、动刚度随缩径量的增加而增大并呈近似的线性关系;当缩径量大于0.6mm后,静、动刚度随缩径量增大而增大的速率急剧变大而呈现非线性关系;本文研究说明,当缩径值达到一定程度后对橡胶衬套静、动刚度值的影响变大;最后通过试验测试发现有限元分析结果与测试结果相对误差在10%以内,证明了本次考虑缩径量影响的汽车悬架衬套静动特性分析的正确性,这对车用橡胶衬套的设计与分析研究具有一定的指导意义。     

《基于多目标遗传算法的消声器优化设计》

四端网络法结合遗传算法设计消声器。以四端子网络为理论基础建立消声器的插入损失、传递损失、噪声降低的模型,模拟计算出消声器的消声特性响应曲线。应用多目标遗传算法对得到的消声器的噪声特性进行优化,结果使消声器的消声性能得到明显的改善,可以缩短设计周期,提高效率。     

某单缸柴油机排气消声器的结构优化分析

针对单缸柴油机排气消声器在中低频段消声效果不理想的问题,提出一种新的消声器结构优化方案.首先,利用Virtual.Lab和Fluent软件进行消声器声学优化以及流场优化.然后对两种消声器动力性能进行对比分析,并通过功率损失试验和插入损失试验对比分析优化前后的消声器.仿真结果表明,优化后的消声器在中低频段消声效果优于原消...