汽車排氣消聲器傳遞損失分析和優(yōu)化.pdf

1、當今汽車工業(yè)快速發(fā)展，人們對汽車舒適度的要求越來越高，隨著大排量、高速汽車的發(fā)展，排氣噪聲對汽車噪聲和乘坐舒適度影響越來越大。有必要對排氣降噪進行研究，進而改善消聲器性能，提高乘坐舒適度，降低汽車噪聲污染。
　　常規(guī)理論研究方法主要包含邊界元法、有限元分析法、多維解析法和傳遞矩陣法等。傳遞矩陣法存在于一維空間，求解便捷但頻率適用范圍有限;有限元和邊界元法屬于頻域范疇，雖然兩者間適應性好，但計算速度慢;多維解析法運算結果更準確，但運

2、算速度較慢。該文基于某重型汽車消聲器，將聲學有限元分析方法應用于消聲器傳遞損失研究，仿真得出傳遞損失變化曲線，綜合分析曲線得到排氣消聲器最優(yōu)結構參數(shù)。
　　主要研究內容有:簡化消聲器三維模型，包絡形成聲學四面體網(wǎng)格模型，采用有限元法分析傳遞損失，優(yōu)化消聲器內部結構提高聲學性能。消聲器進出入管上大量穿孔的存在不利于劃分聲學網(wǎng)格，針對這一問題采用傳遞導納關系模擬替代;只對有氣流流通的包絡區(qū)域進行聲學建模，通過二維面網(wǎng)格旋轉、拉伸得到三

3、維體網(wǎng)格;設定邊界條件進行聲學有限元仿真得到傳遞損失變化曲線;改變穿孔板的穿孔大小、內部腔室體積和主氣流通道的位置，探究這些結構參數(shù)對傳遞損失的影響，根據(jù)分析結果結合已有經(jīng)驗綜合考慮降噪效果、實際加工難度及成本因素得出最優(yōu)參數(shù)，并依據(jù)該參數(shù)更新模型，再次進行傳遞損失分析，結果表明傳遞損失得到有效提高，取得了令人滿意的結果。最后在聲學分析基礎上，分別對優(yōu)化后的消聲器進行聲學及結構模態(tài)分析，為避免消聲器在固有頻率處共振提供理論依據(jù)，提高排氣