微型客车某款发动机的噪声源识别与结构改进

随着微型客车的广泛使用和产品的激烈竞争,噪声问题显得更加突出。本文采用整车的分别运行法获得微型客车的常用某款发动机排气噪声、发动机燃烧噪声、发动机机械噪声、变速器噪声及其它噪声源噪声,而发动机台架声强测试、发动机悬架及油底壳振动测试发现,油底壳是发动机噪声的主要辐射源,消声器插入损失试验结果发现消声器有很大的改进空间。为此对消声器和发动机油底壳进行结构改进,消声器改进后的消声量和原结构相比,都大幅提高,最大约28dB(A),最小也有20dB(A),而改进后油底壳的各阶模态频率都有不同幅度的提高,尤其一阶、六阶都有50%以上的提高,最小的是第三、四阶,也有10.6%的提高。改进后的车外行驶加速噪声由78dB(A)降到73.5dB(A),车内噪声品质主观评价也显著提高。     

发动机油底壳的噪声分析及结构优化

油底壳表面辐射噪声占发动机总辐射噪声的20 %左右,已成为降低发动机噪声的重要制约因素。以铸铝油底壳为例用有限元模型计算约束模态,并对结果进行综合性分析,识别出油底壳的结构薄弱位置。然后采取加筋,和底部进行形状上的结构优化,得到一种油底壳的最佳结构设计方案。经计算优化后的油底壳,第一阶约束模态频率提高了56 %,且在2 000 Hz内的阶数减少了3阶。最后通过实验测试对比表明：发动机整机1 m声压级均值,在油底壳优化后,由原来的76.7 dB(A)降到75.6 dB(A),降低了1.1 dB（A）,有一定的效果。     

客车车外噪声源识别及整车降噪研究

目前客车的车外噪声普遍偏高,成为城市中主要噪声污染源之一.以一款苏州金龙客车作为研究对象,采用选择运行法对其进行声源识别,结果显示风扇、消声器、油底壳为最主要噪声源.通过对主要噪声源采取吸声、隔声、消声等技术措施,有效地衰减了其向外辐射噪声.经权威检测部门测试,该车的整车噪声下降了4.6dB(A),达到了GB1495-2002第二阶段车外加速噪声限值要求.     

汽车排气消声器的降噪优化设计

以控制汽车加速噪声为背景，通过对某微型卡车排气消声器的测试分析结果，提出相应的改进措施。在利用数值模拟优化的基础上，完善改进方案。台架试验证明改进后的消声器插入损失增加7.1dB（A），而背压没有明显变化。整车加速噪声试验证明改进后的消声器可以使整车加速噪声降低2dB（A），降噪效果显著。     

大型客车车内噪声的控制

本文以常州客车厂生产的CJ642B大型客车为对象,通过对车内主要噪声源的识别和噪声分布特性的测试,重点对发动机罩进行了合理的结构改进,同时对车内最高噪声分布区域——驾驶区进行了阻尼结构处理,在标准条件下,使该车车内最高噪声级由原来的86dB(A)降至75dB(A),取得显著效果。     

发动机油底壳的辐射噪声分析及结构优化

油底壳表面辐射噪声占发动机总辐射噪声的24 %左右,已成为降低发动机噪声的重要制约因素。为了降低某油底壳的辐射噪声,通过有限元模型,计算其约束模态,找出油底壳的薄弱位置;进而施加由试验测得的激励,计算油底壳的表面振动加速度。在此基础上,采用边界元法对其进行辐射噪声总声功率级的计算;根据计算结果,对该油底壳进行结构优化,并预测结构优化后的辐射噪声水平。通过优化前后的对比表明：结构优化后约束模态频率有很大的提高,振型也有明显变化,总声功率级降低了1.83 dB (A)。     

汽车动力总成冷却风扇优化设计

某汽车动力总成冷却风扇风量较低,辐射气动噪声较大,不满足设计要求,对该风扇进行改进优化设计,并对改进前后的风扇在试验台架上进行气动性能测试对比,在整车上进行车内外噪声测试对比,测试结果表明,改进后风扇在3 000 r/min时,标准风量由1 823.9 m~3/h增大到2 375.7 m~3/h,增大30.3%,静压效率无明显变化,功率略增大,改进后扇叶叶片旋转噪声的1阶和2阶明显降低,在2 600 r/min转速下,总声压级从70.41 dB(A)降低到66.31 dB(A),降低4.1 dB(A),扇叶叶片1阶声压级从67.87 d B(A)降低到56.91 dB(A),降低10.96 dB(A)。     

摩托车整车噪声分析与消声器改进

基于噪声声压、声强测试,分析声压频谱、声强与声功率分布,识别某摩托车噪声源,结果表明,发动机缸头处与排气管处对整车噪声贡献相当,考虑优化成本和改进的复杂程度,主要针对排气消声器改进。利用有限元仿真手段和试验对原发动机排气消声器空气动力学性能和声学性能进行了研究,提出了消声器改进方案,通过消声器功率损失测试、插入损失测试和整车通过噪声实验,结果表明,改进方案使整车通过噪声降低1-2dB。     

汽车排气系统低频噪声分析与结构优化

针对某车型排气尾管低频噪声大问题,利用GT-Power软件建立发动机工作过程与排气消声器耦合仿真分析模型,对排气消声器声学性能和空气动力学性能进行数值计算,分析排气尾管低频噪声大的原因。依据分析结果提出消声器结构优化方案,制作优化样件进行整车排气尾管噪声试验。试验结果表明,低转速时消声器插入损失提高5d B~7 d B(A),2阶次噪声整体降低,低频噪声问题明显改善。     

抗性消声器在家用变频空调器中的应用

针对空调配管系统与压缩机共振产生的噪声问题,对某款家用变频空调器进行噪声测试,并利用频谱分析仪器对测试数据进行分析,提出在压缩机吸气管上增加抗性消声器降低噪声的改善方案。经试验验证,与未加装消声器相比,加装单节扩张室式消声器后,室外侧的噪声峰值可降低约9 dB(A),且向室内侧的传递声音有所减弱,即室内侧的噪声总值可降低约3 dB(A)。     

往复式压缩机吸气消声器设计

分析某型号压缩机吸气消声器存在的不足,在测试压缩机吸气通道噪声源频谱的基础上提出消声器改进方案。该方案通过修改消声器内部结构来提高其在吸气噪声源峰值频率处的传声损失。采用声学有限元方法对改进前后消声器方案的传声损失进行仿真,仿真结果显示改进后的消声器在低频噪声源峰值频率处取得明显效果。最后,通过装机试验对新方案消声器的降噪效果进行验证,结果表明该型号压缩机低频噪声峰值明显降低,且总噪声幅值平均降低1.4 dB(A)。     

内燃机结构冲压件的低噪声设计研究

为了降低发动机结构冲压件的辐射噪声,运用形貌优化的方法,提高结构刚度来达到降噪的目的。以某发动机油底壳为研究对象,建立了薄壁结构的有限元实体模型。以某阶固有频率的最大化为设计目标,寻找最佳的加强肋分布,以及最小肋宽和起肋角,以提高结构刚度,减小其表面辐射噪声。同时,在形貌优化结果的基础上,结合冲压结构加工工艺性要求提出了改进方案。     

往复式冰箱压缩机噪声测试与消声分析

某型号冰箱压缩机运转时存在噪声值偏大问题。为降低噪声,采用对比测试分析法对5种不同工况下的样机进行了噪声频谱测试与声源识别,确认气动噪声为主要声源,机械噪声为次要声源,而电磁噪声对整机影响较小。气动噪声为排气管内高速高压气体产生周期性气流脉动和气流喷注噪声,呈宽频分布特征,峰值频率为2 000 Hz,对应噪声值为49.3 d B(A)。此外,压缩机激振频率引发排气管低频振动。提出设置排气管消声器与安装弯管减振弹簧等改进措施,与改进前测试结果比较,改进后2 000 Hz处峰值噪声下降13.8 dB(A),整机噪声降低1.83 dB(A)。     

特种发动机排气消声器的设计与仿真研究

根据特种发动机排气噪声的特性和消声器的安装要求,设计了一个组合式排气消声器.运用流体计算软件FLUENT和声学有限元软件SYSNOISE对消声器的内部流场和声场进行了仿真计算和分析.仿真结果表明:排气消声器能显著降低发动机排气口的气流速度和排气噪声,平均消声量可达21dB(A).     

某纯电动汽车驱动电机噪声分析与优化

针对某国产小型纯电动汽车在40 km/h～80 km/h全加速工况下车内噪声较大问题,通过整车噪声测试和分析,确认噪声主要来源于驱动电机。结合永磁同步电机噪声机理分析和电机的零部件台架试验结果,进一步判定其噪声由阶次噪声和高频谐波频率噪声构成。针对不同的噪声产生机理,通过电机壳体结构优化和电机控制策略来降低车内噪声。改进前后结果表明:改进后驾驶员内耳声压级降低2 dB(A)～5 dB(A),基本消除了电机啸叫噪声,车内声品质大幅提升。     

往复式冰箱压缩机噪声测试与消声分析

某型号冰箱压缩机运转时存在噪声值偏大问题。为降低噪声,采用对比测试分析法对五种不同工况下的样机进行了噪声频谱测试与声源识别,明确了气动噪声为主要声源,机械噪声为次要声源,而电磁噪声对整机影响较小。气动噪声为排气管内高速高压气体产生周期性气流脉动和气流喷注噪声,呈宽频分布特征,峰值频率为2000Hz,对应噪声值为49.3dB(A)。此外,压缩机激振频率引发排气管低频振动。提出了设置排气管消声器与安装弯管减振弹簧等改进措施,与改进前测试结果比较,改进后整机噪声下降了1.83dB(A)。     

一种进气消声器设计及其在拖拉机中的应用

某型号拖拉机的发动机进气系统噪声过大,严重影响驾驶员身心健康,需对其进行降噪设计。首先,基于试验测试,分析进气噪声特征。其次,基于直通穿孔管消声理论,将直通穿孔管结构看做一种共振消声单元,提出并设计一种针对宽频带噪声的多腔共振型消声器结构。同时,采用声学有限元软件Virtual.Lab对该消声器声学性能进行仿真研究。最后,将该消声器加装在实车上进行试验验证。结果表明,数值模拟结果与试验结果能较好吻合,所设计的消声器能明显降低发动机进气噪声,消声量达到15 d B(A),优于国标要求。     

小孔消声器设计初探

“小孔喷注噪声和小孔消声器”研究成果自1979年9月在《中国科学》上发表以来,立即引起工业界的重视,小孔消声器用于各种类型排气噪声的控制日益广泛,小孔消声器在高声级喷注噪声治理工程中发挥着愈来愈大的作用.它具有消声量大(一般都在30dB(A)以上),结构简单,体积小,重量轻,易加工制作,安装方便,适应性强等优点,是目前治理喷注噪声较先进的和理想的新型消声器.近年来,我国噪声控制专业工作者,在理论和试验     

发动机油底壳的低噪声结构设计

对某铸铝油底壳进行有限元建模,计算其自由模态,并采用有限元法和边界元法相结合的方法对其进行振动和表面辐射噪声的预测计算,得到其表面振动速度和总声功率级。对原油底壳侧面大面积平板部位进行加筋,在底部进行形状上的修改,并预测改进后结构的振动和辐射噪声水平。通过改进前后的对比表明：结构改进后自由模态频率有很大的提高,振型也有显著变化,振动幅值有所降低,总噪声水平降低3.1 dB。     

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。