汽車消聲器氣流再生噪聲多位分析.pdf

1、噪聲影響人們的身心健康和日常生活。汽車噪聲隨著汽車保有量的極速增長(zhǎng)已成為影響城市環(huán)境和居民身體健康的主要噪聲之一。而汽車的尾氣噪聲是汽車噪聲的主要來(lái)源。隨著內(nèi)燃機(jī)向高速化、高性能的發(fā)展，消聲器對(duì)氣流的阻礙作用嚴(yán)重影響了發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性能，而且高速氣流在消聲器內(nèi)產(chǎn)生了氣流再生噪聲，降低了消聲器的消聲性能，特別是發(fā)動(dòng)機(jī)高轉(zhuǎn)速時(shí)的氣流再生噪聲已成為尾氣噪聲的主要貢獻(xiàn)。因此，解決消聲器的氣流再生噪聲與氣流的流動(dòng)性能之間的關(guān)系，研究影響氣流再生噪聲

2、的因素，對(duì)于提升消聲器性能與品質(zhì)具有重要的指導(dǎo)意義。
　　本文首先基于Lighthill聲類比理論，采用計(jì)算氣動(dòng)聲學(xué)（CAA）混合方法，利用Fluent-ACTRAN軟件聯(lián)合仿真，對(duì)擴(kuò)張腔，共振腔，穿孔板，穿孔管四種經(jīng)典腔室的流場(chǎng)與氣動(dòng)噪聲場(chǎng)進(jìn)行了分析計(jì)算。通過(guò)正交設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，研究各腔室的主要結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)氣動(dòng)噪聲的影響，建立了結(jié)構(gòu)參數(shù)與尾管聲壓級(jí)的數(shù)學(xué)模型，分析了氣動(dòng)噪聲的頻譜特性，以及消聲器的背壓差與氣動(dòng)噪聲的關(guān)系。
　　其次

3、，建立了消聲器腔室的聲固耦合模型，探究了由于氣流而引起的壁面輻射，得出壁面輻射的頻譜特性與消聲器壁面結(jié)構(gòu)模態(tài)和聲腔模態(tài)的關(guān)系。而后分析了溫度對(duì)氣動(dòng)噪聲的影響，溫度一方面會(huì)影響氣流狀態(tài)從而影響再生噪聲源的分布，并且影響消聲頻率與聲傳播特性，溫度的升高可以降低氣流再生噪聲。
　　針對(duì)某款商用車多腔消聲器的噪聲問(wèn)題，在GT-Power中建立了發(fā)動(dòng)機(jī)消聲器耦合模型。仿真與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速在1450r/min以下時(shí)，一維有限元計(jì)算與