穿孔管消声器声学性能时域预测方法对比分析EI北大核心CSCD

使用GT-POWER软件和三维时域CFD法计算了穿孔管消声器在流动介质和静态介质中的传递损失,并与实验测量结果进行比较以验证两种时域方法的计算精度和适用范围。结果表明:在所关心的频率范围内,无论在有流或无流的条件下,三维时域CFD法皆可比较精确地计算穿孔管消声器的声学性能;而GT-POWER软件在平面波范围内可较好地预测消声器的声衰减特性,但当消声器内部存在复杂气流流动时,计算结果与实验数据偏差较大。     

高温气流对穿孔管消声器声学性能的影响

使用GT-POWER软件计算了直通穿孔管消声器和三通穿孔管消声器静态时的传递损失,并与实验测量结果进行了比较以验证软件的计算精度和适用范围.计算并分析了有高温气流存在时上述2种消声器的传递损失.为改善三通穿孔管消声器的低频消声性能,还研究了有端部共振器的三通穿孔管消声器的声学性能.     

椭圆形截面穿孔管阻性消声器的声学特性研究

应用三维有限元法计算了椭圆形截面阻性消声器的传递损失。三维有限元计算结果与试验结果吻合良好,验证了三维有限元法预测阻性消声器声学性能的正确性。分析了偏心率、吸声材料流阻率、穿孔率、隔板位置以及穿孔管偏置距离对阻性消声器声学性能的影响。结果表明,增大流阻率和穿孔率均可改善中高频消声性能,偏心率、隔板位置和穿孔管偏置距离对声学性能的影响均与频率有关。     

简单扩张式消声器与穿孔管消声器对比研究

在汽车噪声中,发动机排气噪声是主要的噪声源之一,而使用排气消声器则是降低发动机排气噪声的最有效途径。使用三维声学软件Sysnoise和CFD软件Fluent,对比分析简单扩张式消声器与大穿孔率穿孔管消声器的传递损失与阻力损失。得出结论大穿孔率穿孔管消声器与简单扩张式消声器相比,声学性能两者相当;但前者流体动力学性能好,而且阻力损失较后者明显偏小。     

汽车排气消声器结构形式对压力损失的影响

使用GT-POWER软件计算了3种抗性消声器的压力损失,并与FLUENT软件的计算结果进行了比较以验证软件的计算精度,分析了气流流速变化对消声器压力损失的影响.使用GT-POWER软件建立了发动机和排气消卢器的耦合模型,研究了消声器对发动机性能的影响.     

复杂穿孔管结构消声器消声性能研究

应用声学有限元和边界元方法对复杂穿孔管结构消声器进行了声学性能的分析计算.仿真结果与试验结果的对比表明,二者吻合性较好,验证了应用声学有限元和边界元方法可以比较准确地预测消声器的消声性能.对不同穿孔管结构参数的消声器进行了传递损失计算,分析了穿孔管主要结构参数对消声器消声性能的影响.采用所提出的消声器优化设计方案,可改善消声器消声效果.     

A Study on the Acoustic Characteristics of Impedance Compound Muffler

运用二维解析法建立了阻抗复合式消声器的声学模型,分析了包含吸声材料和穿孔元件的阻抗复合式消声器的声学特性.基于四传声器传递函数法在阻抗管上测量了阻抗复合式消声器的传递损失.结果表明,实验结果和理论结果具有良好的一致性,阻抗复合式消声器的内部结构、吸声材料的流阻率与填充位置和混合材料对消声器的消声性能有较大的影响.采用阻抗复合式消声器可以提高消声器的消声性能,拓宽消声器的消声频带.     

单扩张腔消声器流场特性与温度场研究

以某型船用排气消声器为研究对象,为改善流体阻力对船舶柴油机的功率影响及消声器表面热辐射造成的机舱通风的影响,对其单扩张腔消声器的阻力损失与表面温度场进行了详细的分析与研究。利用大型通用CFD流体计算软件对消声器的流体流动与表面温度场进行了分析计算,通过适当改变内部内插管的布置,可有效改善内部紊流流场,降低消声器的流动阻力;通过包覆一定厚度的隔热材料,可有效降低消声器表面温度,降低热辐射。     

采用横流穿孔管消声器的车辆尾管怠速噪声优化

为解决某新车型怠速尾管噪声超标问题,采用计算流体力学(CFD)方法仿真分析了横流穿孔管消声器内部流场的速度与压力变化情况,揭示了穿孔形式、穿孔位置及穿孔率对消声器压力损失的影响规律,并根据该车型前消声器内部流场的分布情况给出了优化方案。实车测试结果表明,优化方案在空调关闭和开启状态的怠速噪声分别降低了2.6dB(A)和2.1dB(A),满足尾管噪声限值要求。     

多入口多出口抗性消声器的声学性能研究

应用三维解析法和有限元法研究了多入口多出口抗性消声器的声学特性,分析了进出口管相对角度、偏置距离、进出口管数量和穿孔管结构参数对消声器声学特性的影响。结果表明,进口管与出口管相对角度和偏置距离的变化影响消声器的声学特性,尾管扩张器和内插管可以提高消声器中低频的消声量,穿孔管和多扩张腔结构可以改善消声器中高频消声性能。最终表明,多入口多出口能同时提高消声器的声学性能和阻力特性。     

汽车排气消声器的三维声学性能分析

在利用三维有限元法研究简单结构的消声器的声学消声性能基础上,对于复杂结构的消声器进行了声学性能预测。数值仿真结果和试验结果的良好吻合表明,三维有限元法适合于研究消声器的声学消声性能,具有相当高的精度。同时利用消声器内部的压力云图研究消声器结构对于声波传播的影响,并且应用三维有限元法进一步研究了穿孔率和穿孔管长度对于复杂结构的汽车排气消声器的声学消声性能的影响。     

结构参数对阻抗复合消声器消声量的影响分析

本文中应用椭圆柱坐标系下的三维解析算法对椭圆形阻抗复合式消声器的声学特性进行了研究,分析了不同参数对消声器消声量的影响规律。结果表明,穿孔管穿孔率、孔径和吸声材料流阻率均对消声器的消声特性有较大影响,不同参数下消声器在高、低频段的消声量有较大差异。实际应用中建议根据不同工况下排气噪声频率特性来调整消声器结构参数,以获得满意的效果。     

船舶内燃机绝热包敷排气消声器温度场数值模拟

内燃机的排气是高温气体,排气消声器外表温度对周边临近设施的影响应控制在一定的限度内,其温度场状况依赖于绝热包敷的材料和结构性能。文中所研究的消声器模型是一个流固耦合传热模型。研究使用CFD软件对模型进行三维数值模拟,采用带有传热面的消声器计算模型,用N-S方程和k-ω模型来模拟消声器内部流场及壁面温度场,并对计算结果进行后处理分析。     

An Analysis on the Pressure Drop of Reverse-flow Inserted Pipe Muffler

对经试验验证的反流插入管消声器的数值模型进行计算流体力学(CFD)仿真,以研究进、出口管与后壁面距离对其压力损失的影响规律.结果表明,进口管与后壁面距离存在一临界值,小于这个临界值时压力损失急剧升高.接着进一步研究进口边界条件、介质边界条件和尺寸参数对这一临界距离影响的仿真.发现该距离主要取决于进口管内径.最后,分析存在临界距离的原因,并给出临界距离的估算公式.     

复杂汽车消声器内部流场数值模拟

汽车消声器是降低排气噪声的主要装置。近年来随着汽车工业的发展，国际上已经开始对汽车的各个零部件分别加以优化设计，其中利用计算流体力学对消声器的流场进行模拟是消声器设计的一个新动向。但是，对于比较复杂的消声器其内部流场复杂，计算量大，计算往往费时过多。本文利用并行计算机群，克服了硬件的困难，用计算流体力学对一复杂消声器内部流场进行了模拟。消声器以穿孔管为主要内件，共有2080个小孔。模拟结果清楚地反映了孔喷射和腔内涡流等流动现象，计算了多个工况，得到进口流速和背压关系。本文计算结果对消声器的设计有指导意义。     

多腔穿孔型宽频消声器声学特性的理论计算与优化

多腔穿孔型消声器可衰减涡轮增压发动机进气系统工作时产生的宽频噪声。本文根据将多腔消声器视为若干单腔消声元件串联而成的思路,结合单腔穿孔声阻抗模型,提出多腔消声器的声学计算方法,并以某多腔穿孔消声器为例,预测其传递损失。实验验证表明该计算方法在计算传递损失方面具有较高的精度。然后在此基础上,设定优化目标,选定3种不同优化变量的组合模式,采用非线性最小二乘法进行优化。结果表明,不同优化模式均可满足目标要求,可灵活地确定符合工程实际的最佳方案。所提出的方法可为增压发动机进气系统声学设计提供理论支撑和应用指导。     

改进车辆进排气系统降低整车车外加速噪声

用GT-POWER建立了发动机与消声器的耦合模型,根据计算得到的发动机的进、排气系统噪声的频谱特性,提出消声器的改进设计方案,通过CFD模拟计算有效抑制消声器内部的再生气体噪声;设计进气谐振腔降低进气噪声。综合运用上述进、排气系统改进措施将所研究的轿车车外加速噪声降低到74dB(A)以下,满足了国家第二阶段噪声强制法规的要求。     

集成式SCR催化转化消声器性能研究

运用GT-Power软件对两种不同结构的集成式SCR催化转化消声器进行了声学性能模拟,通过试验研究对比分析了集成式SCR催化转化消声器的压力损失及其NOx转化效率。结果表明:在增加穿孔管后集成式SCR催化转化消声器的消声效果在400~750 Hz区间内受到了削弱,在750~1 000 Hz区间内增强,增加穿孔管后压力损失增加。在绝大部分工况下,增加穿孔管后SCR催化转化消声器的NOx转化效率要明显高于无穿孔管的结构。     

基于GT-Power软件的内燃机消声器设计与分析方法

介绍了一种新的发动机性能仿真软件GT-Power，它是以一维的CFD的计算为基础，采用有限容积法对热流体进行模拟计算的软件。应用该软件对发动机及消声器进行模拟和仿真，不仅能预测消声器的特性，而且还能对消声器和发动机进行有效地匹配。通过实例模型的模拟结果对比，可见该软件具有良好的预测性能。     

汽车整车噪声控制技术研究

建立消声器的三维有限元模型,利用声学软件对消声器进行性能仿真,研究了消声器内部三维声场,优化消声器的传递损失。利用发动机软件建立发动机和消声器的联合模型,进行发动机与消声器的耦合计算,研究发动机和消声器之间的相互作用。