复杂结构消声器消声特性仿真研究

通过建立消声器内部声场的三维数学模型,采用有限元法对复杂结构消声器传递损失进行了仿真计算,着重分析了不同的结构参数对消声器传递损失的影响,根据分析结果优化了消声器的结构,有效地提高了消声器的消声性能,为复杂结构消声器的设计提供了参考。     

内燃机排气消声器数值模拟研究进展

对消声器的研究一直侧重于声场和流场及消声机理的研究,且重点在探讨消声器内部声场和流场分布对消声器特性的影响,并建立二维和三维有限元及边界元设计模型,从不同角度研究消声器的性能。有限元适用于模拟消声器的内部流场和声场分析,而边界元法对求解消声器内部声场和外部辐射声场更有优势,一般都是通过分析消声器的插入损失来评价消声器的声学性能,通过分析阻力损失来评价消声器的空气动力性能。近年来随着计算机技术的发展,利用专业的三维声学软件对消声器的声学性能和空气动力性能进行模拟已成为消声器仿真的一个热点。     

触媒衔接结构对消声器漆层影响的分析与研究

针对含触媒的消声器在使用过程中表面漆层出现质量问题,通过对消声器质量问题点的温度监测,得出高温是影响消声器表面漆层质量的关键因素。为了避免消声器表面产生高温,经过对触媒不同的衔接结构进行试验与分析得出:触媒与其所位置的消声器外筒之间必须保持一定的间隙;同时起到连接触媒作用的衬管,不能直接作为消声器的外观件使用。该研究获得了触媒衔接结构与消声器表面漆层质量的相互关系,为消声器的质量提升提供了依据与研究方向。     

直通穿孔管消声器与横流穿孔管消声器消声性能对比研究

采用三维声学软件Sysnoise对比分析直通穿孔消声器与横流穿孔消声器的传递损失。应用Mechel公式降低穿孔管消声器模型的复杂性,通过施加阻尼边界条件对穿孔管进行模拟。得出结论：穿孔率和穿孔半径相同时,横流穿孔管消声器的消声性能明显优于直通穿孔管消声器,但是横流穿孔消声器的阻力损失比较大。通过本研究可以为消声器的设计和选用提供依据。     

多腔消声器消声性能数值计算与结构优化

运用声学有限元法对某型号喷雾喷粉机的排气消声器进行减噪优化,采用LMS Virtual.Lab声学仿真软件分析介质流动效应和排气温度对消声器传递损失的影响,研究排气管位置和消声器消声性能之间存在的规律,并通过增加腔室数来研究消声器传递损失的变化规律,由仿真分析可以得出,在低频段三腔消声器的消声性能较好。最后利用声学测试系统分别测试未安装消声器以及安装有原消声器和两种通过增加腔室数改进的消声器的喷雾喷粉机的噪声频谱,验证仿真分析的结论。     

基于ABAQUS某汽车消声器的模态分析和结构优化

为研究某汽车消声器的振动特性,在SolidWorks中建立消声器几何模型;然后将其导入ABAQUS,基于有限元方法进行约束模态分析,对消声器的固有频率和振型进行了详细讨论;最后,在保证消声器性能参数不变的前提下,对现有消声器提出了3种优化设计结构并进行分析,为进一步解决现有消声器振动问题及其结构改进提供参考和帮助。     

基于UG的排气消声器模块开发及应用

由于在消声器声学性能仿真计算中,需要对消声器不断重复建模,为了简化建模过程,在分析消声器结构特征的基础上,提取了消声器实体建模的设计变量,并使用UG Open API编程实现了抗性消声器建模的程序开发.另外,系统地介绍了基于UG平台CAD二次开发的主要方法.     

基于Fluent的草坪割草机消声器的优化设计

分析草坪割草机消声器速度场、湍流强度场、压力场和温度场对消声器内部强度及排气效果的影响,利用CFD前处理器软件Gambit建立物理模型并进行网格化处理;在给定边界条件下,采用Fluent软件对消声器进行内流场模拟计算分析。分析结果表明,消声器每个腔体的压力温度基本保持一致,压力温度的突变主要发生在气体过渡位置(主要是插管处)。并指出,在消声器设计中,应较平缓的减少压力损失,提高消声器的消声性能;消声器各腔体长度会影响其频谱移动,因此应合理的设计各腔体的长度。运用计算机软件对消声器内部气流场进行有效的模拟仿真,大大提高了消声器设计研究周期。     

基于UG的排气消声器模块开发及应用

由于在消声器声学性能仿真计算中,需要对消声器不断重复建模,为了简化建模过程,在分析消声器结构特征的基础上,提取了消声器实体建模的设计变量,并使用UGOpenAH编程实现了抗性消声器建模的程序开发。另外,系统地介绍了基于UG平台CAD二次开发的主要方法。     

小型汽油机排气消声器的物理模型和最佳设计参数的研究

本文在理论和试验上都证明了小型汽油机的主要排气噪声成份是汽缸共振声,并在这个基础上建立了消声器的物理模型。它使消声器的消声值和消声器的宏观参数联系起来,进而使消声器设计工作大为简化。在试验的基础上本文对消声器的最佳设计参数也进行了讨论。     

基于CFX的消声器改进设计及试验验证

以某农用型无人直升机用双缸四冲程水冷发动机消声器为研究对象,建立了消声器结构模型并运用流体动力学软件CFX进行仿真分析。对消声器进行了空气动力特性分析,并对消声器进行改进设计。改进后发动机功率损失降低到2.5%左右,消声器性能提升明显。     

基于SYSNOISE的消声器消声性能仿真研究

基于SYSNOISE FEM-Fluid分析方法,分别对无插入管扩张室消声器、单插入管扩张室消声器和双插入管扩张室消声器的传递损失进行仿真模拟,从而得到不同结构不同穿孔率消声器的传递损失曲线.通过对传递损失曲线的分析,比较了不同结构的传递损失并且提出了具有较好消声效果的消声器结构.     

四冲程发动机消声器防蚀一法

使用四冲程发动机的摩托车,由于气缸排出的废气中不含机油成分,消声器受尾气中有害气体的氧化腐蚀,容易损坏。因此,延长四冲程发动机消声器寿命的最好办法,就是定期经消声器加入一点机油。但这样做就得经常拆卸消声器,比较麻烦。于是有人提出从消声器尾部加入机油的办法,这又需     

基于GT-Power的汽车排气消声器优化设计

以某1.6 L自然吸气发动机为研究对象,将消声器的设计与GT-Power仿真软件相结合,对两种已有的消声器设计方案从插入损失、压力损失两个方面进行比较。结合两种方案消声器的消声特性,对消声器结构进行改进,并通过正交试验法对消声器结构参数进行优化,获得了最优参数组合。     

汽车消声器设计方法与评价指标分析

目前消声器的设计方法仍然基于近似理论、经验和试验相结合。消声器传统设计方法的弊端阻碍了其性能的进一步提高，而先进的计算机辅助设计（CAE）能避免传统消声器设计的不足。以某型号消声器开发为例，运用GT-Power工具，建立消声器的传声损失、插入损失、压力损失模型，综合消声器性能主要评价指标，研究了消声器CAE分析评价方法。试制分析方案并进行测试，CAE分析结果与试验测试结果接近。     

双排抗性消声器消声特性的研究

为探究双排结构对抗性消声器的影响,以HT01001-A内插偏置式消声器为研究对象,对其5种不同结构参数的双排消声器性能进行对比研究。在UG和Hypermesh建模软件基础上,利用ANSYS CFX平台对单双排消声器进行流场数值模拟分析,应用LMS Virtual.Lab声学软件得到了单双排消声器的传递损失曲线。结果表明:双排消声器压力损失的增长主要来源于进气弯管,压力损失的变化受扩张比影响较大,存在临界扩张比并遵循单排消声器中扩张比与压力损失的变化规律。与单排消声器相比,扩张比M变化时,5组双排消声器传递损失总量增幅分别是:M=12.25为1%;M=12.88为8%;M=13.5为20%;M=14.2为-12%;M=15为13.8%,且扩张比接近13.5时的双排消声器声学性能提升最为明显。     

离心泵用赫姆霍兹水消声器试验研究

为研究离心泵用赫姆霍兹水消声器的性能,基于传递函数法测量了不同连接管长度的赫姆霍兹水消声器声学特性,并与声学仿真计算结果进行对比和试验验证.试验中采用共振腔为单腔半圆柱形的赫姆霍兹水消声器,在消声器的前后分别安装2个水听器和1个压力脉动传感器,水听器用于测量消声器前后的动态声压信号,压力脉动传感器用于测量水消声器前后的静压,然后采用求平均的方法计算水消声器前后平均压力之差,得到水消声器在不同工况下的压力损失.连接管的原始长度为12 cm,然后改变连接管长度,使其安装长度分别为20,30,40和50cm.试验结果表明:赫姆霍兹水消声器的共振频率随连接管长度的增大而降低,传递损失呈现出先增大后减小的趋势,与声学仿真计算结果趋势一致;连接管长度对赫姆霍兹水消声器压力损失的影响不大,但与系统的运行工况有关,随流量的增大而增大.     

排气消声器性能的数值模拟

用三维有限元法计算出消声器的四端子参数,利用所求得的四端子参数计算消声器的性能,克服了由高次波影响和一维理论计算公式在高频区计算不准确造成的缺陷。利用上述方法,分别对截面形状、端部形状和进出气管位置不同的多种扩张式消声器性能进行了数值模拟。结果表明,扩张室为圆形截面的消声器性能优于椭圆形和矩形截面消声器;扩张室端部形状不仅影响消声器传递损失的大小,还影响到传递损失的变化周期;当进出气管之一与扩张室轴线偏离一定距离时,可有效地提高消声器的消声频率,改善消声性能。     

汽车排气消声器传声损失研究综述

排气消声器是提高汽车声学性能的关键部件,采用合理有效的方法准确获取其传声损失,是对其进行结构设计、性能分析及优化改进的重要依据.本文综述了传递矩阵法、有限元法、边界元法三种典型的消声器传声损失仿真计算方法的发展及应用,对比分析了各方法的优缺点,概括了消声器传声损失试验测量方法的研究现状,并基于消声器的实际工况特点,指明了考虑气流及温度因素应是消声器进一步深入研究的方向,对消声器的研究工作具有一定的指导意义.     

多腔共振式消声器的声学特性分析

多腔赫姆霍兹共振消声器的内部结构比较复杂,一维平面波理论无法准确预测其声学性能,利用三维声学软件分别对不同组合形式的多腔赫姆霍兹共振消声器进行数值仿真,分析不同组合结构对共振消声器传递损失的影响.结果表明:并联或串联形式共振消声器,可以消除多个频率处噪声值,或增加某个频率处的消声量,串并联组合结构有效地扩展共振消声器的消声频带,提高消声性能.