基于响应面法的乘用车消声器声学性能优化

针对某乘用车车内、外消声器中频段(0.5~1.5kHz)降噪能力较差的问题,利用响应面法对消声器在中频段的传递损失进行优化.首先,采用Latin超立方法对插入管长度、穿孔板位置和穿孔率等设计变量进行采样,采用声学有限元法计算各样本点在中频段的传递损失;然后,利用Kriging模型建立中频段传递损失的响应面模型,并验证其计算精度;最后,利用遗传算法对该响应面模型的计算结果进行优化.结果表明,与优化前消声器在中频段的传递损失(27.05dB)相比,优化后消声器在中频段的传递损失(41.38dB)增加了14.33dB,其消声性能得到了明显改善.     

离心风机宽频蜗舌消声器的声学模型及应用

建立了离心风机宽频蜗舌消声器的声学模型，提出了参数优化方法，解决了以往蜗舌消声器只局限于后弯风机窄频带消声的缺陷，为前弯型风的降噪提供了有效途径。同时将此方法应用于ＮＹ－２前弯型离心风机降噪，取得了令人满意的效果。     

基于大涡模拟的开孔潜体流噪声数值模拟

基于大涡模拟（LES）方法和Lighthill声学类比方法,对一倒T型开孔进行流场及流激噪声进行数值模拟,计算所得结果与公开发表文献上的数值及实验结果吻合良好,验证了基于LES的流噪声数值模拟方法的可行性.在此基础上,对某三维开孔潜体（原型）及其改型进行了流噪声数值模拟,对潜体内腔流场及其噪声辐射结果进行分析,从数值模拟的角度验证了改型潜体在阻力和噪声性能上都要优于原型潜体.
     

基于GT-Power的消声器研究与评价

针对传统消声器开发流程的高成本问题,本文介绍了消声器的设计要求与设计标准,并基于GT-Power模拟分析,对某款消声器的结构优化展开了研究。根据设定的消声器优化指标,在消声器的结构改进方案中,选择了7个优化方案并进行了对比分析。结合客户要求,设置权重,按照评价函数进行评价,选择优化方案1作为最终方案。基于DoE(Design of experiments)流程选择的优化方案1,尾管总噪声和二阶噪声有了较明显下降,实现了消声器声学性能的较大提升,达到了优化目的。     

基于并行计算的消声器三维数值模拟

针对某款汽车复杂消声器建立了三维数值计算模型,采用并行计算技术对该模型进行计算．通过分析数值计算结果,找到该款消声器产生压力损失和再生噪声的主要部位分别是消声器进气内插管开孔处和出气内插管的进口处．据此提出了相应的改进方案．计算结果显示,改进后消声器的背压比原消声器背压大幅度下降,最大可下降20%左右．这种基于计算流体力学理论结合并行数值模拟技术的设计方法,计算一个算例仅需20 min左右,降低了设计周期和设计成本．     

快速多极边界元法应用于预测消声器的声学性能

将快速多极边界元法（FMBEM）应用于计算内部声学问题,预测了消声器的传递损失,并与传统边界元法（CBEM）作了比较,验证了所发展FMBEM的正确性.分析和比较了在预测消声器声学性能时单元数和频率对FMBEM和CBEM的计算量和内存需求量的影响规律,结果表明：相对于CBEM,所发展的FMBEM在预测大量单元数消声器声学性能时是高效的;频率对FMBEM的计算量和内存需求量有着重要的影响.     

汽车排气消声器性能测试及优化研究

针对开发中的某汽车排气消声器,基于现有发动机台架实验室,通过消除背景噪声影响,建立了排气消声器性能测试系统。综合试验测得的原消声器排气背压、噪声等数据和流动及噪声的CFD分析结果,提出优化设计方案;并制出消声器进行试验验证。试验结果表明,优化后的消声器在整个转速范围内排气背压降低,在高转速时(4 800 r/min以上)更是降低了约4 kPa;排气噪声有明显降低,在高转速时排气噪声下降了约3 dB(A)。     

基于三维水动力-水温耦合模型的水库水温预测及影响研究

为了研究水库建成后库区水温的结构分布特征,以及下泄水温的变化,以云南省澜沧江拖巴水电站水库为研究对象,根据水电站库区丰、平和枯水年三种典型年的各项基础资料,运用EFDC三维水动力-水温耦合数学模型模拟计算库区水温分布及下泄水温,对比分析了下泄水温与天然河道水温的变化.结果表明,水库建成后,3月前后库区垂向形成双温跃层结构,9月后第二温跃层逐渐下移至库底并消失;下泄水温与天然河道水温存在差异,全年水温温差减小.库区及下泄水温的变化将对水库周边及下游生态、农业灌溉等产生影响.     

大口径水消声器的设计及性能实验

提出了一种新型的流体脉动噪声消声器,其优点是直径小、安装方便、消声效果好,与膨胀腔式消声器相比有显著的优势;实验结果表明所设计的水消声器不仅结构紧凑,而且在很宽的频率范围内都有令人满意的消声效果;适用于安装在大口径管路上消除水泵以及阀门产生的流体噪声。     

基于传递矩阵方法的排气消声器计算机辅助设计

为实现消声器选型的程序化,在建立消声系统数学模型的基础上,通过对常见的抗性排气消声器的结构分析,将基本的消声元件分为7种,在考虑均匀流和线性温度梯度的前提下,推导了它们的传递矩阵;并且在此基础上建立消声系统消声量预测模型和压力损失计算模型.利用VC 和Matlab联合编制了排气消声器性能预测的通用CAD软件,将软件的计算结果与试验结果进行比较,吻合较好.该软件具有一定的实用价值及应用前景.     

基于TPNR的整车路噪声学性能优化

为研究声学包性能对整车路噪表现的影响,采用TPNR静态试验和道路动态试验,研究了声学包方案对某SUV乘用车中、高频路噪性能的提升效果,结果表明:(1)封堵A柱和前门槛的钣金孔洞、行李箱门槛增加吸声材料和C柱下护板空腔内增加阻隔材料都具有提高整车路噪隔声量的效果;(2)动态测试表明,提升方案对60 km/h匀速工况下,整车前、后排的中、高频路噪改善效果明显,而在80 km/h匀速工况下,仅对后排改善效果明显,对前排改善效果稍弱。     

纵、横声学支声子耦合效应的研究

本文采用中子非弹性相干散射获得GaAs单晶沿三个高对称方向传播之所有纵声支(LA)和横声支(TA)的声速,以及独立的弹性常数:C_(11)=12.20,C_(12)=5.60,C_(44)=5.86(×10~(11)dyn/cm~2)。并根据“一级空间色散”唯象理论,讨论了Td点群类晶体,[ζζ0]方向纵、横声学支声子发生耦合的现象与原由。实验与理论计算都表明,这种纵(LA)、横(TA)耦合对其声速的影响,与横、横声学支声子间耦合效应(即旋声性)比较是很不相同的,尽管他们都来自空间色敢的一级展开系数d_(ijo)纵、横耦合引起声速的劈裂是一个很难从现有实验中观察得到的二阶小量。     

等截面声波导管的等效电路研究

依据电传输线理论和声电类比原理，推导出了管中为平面波时有限长均匀截面声波导管的等效电路，并通过等效电路分析法推导出了其阻抗转移公式，讨论了波导管输入阻抗与负载阻抗之间的关系，为声波导管的阻抗分析提供了一种新方法。从而极大地方便了声波导管的工程设计。     

室内声环境评价指标研究

随着人们生活水平的提高,人们越来越关注赖以生存的室内环境的声质量和舒适性.室内声环境对人的工作效率、身心健康和生活质量都有直接影响.目前广泛用作室内噪声标准的A声级是个综合指标,不能准确反应室内声环境品质.对国内外广泛采用的噪声评价指标进行分析,简要说明了室内噪声评价指标的发展历程,并对NC曲线、NCB曲线、RC曲线和RCMarkⅡ曲线的评价方法进行了详细分析.     

FW-H声学模型的飞机机体气动噪声仿真

目前,利用发动机地面试车噪声特性预测飞机起飞着陆噪声级往往忽略了飞机机体气动噪声的影响。针对这一点,对机场飞机噪声进行了分析,提出利用Ffowcs Williams&Hawkings声学模型对飞机机体气动噪声进行预测,并以空客A380飞机为例,采用Ansys Fluent仿真平台对其机体噪声进行了仿真分析,获得了流场流线和声压强度图。结果表明,飞机机体噪声是一种宽频噪声,漩涡强度和声压脉动主要集中在机翼和机腹面,由翼根至翼尖逐渐增大,在翼尖区域达到最大值,飞机正下方合成声压级远高于其他方向。     

非定常流场和声场有限元内燃机排气消声器研究

 消声器是降低内燃机排气噪声的主要部件。通过设计独立测试排气噪声的台架实验,分析了安装消声器前后的排气频谱特征,对比期望的噪声评价曲线,得到了消声器性能不足的频段主要集中在中高频。根据流体和声学的基本理论,基于三维数值有限元,分析了复杂消声器非定常流动状态下其压力场、温度场、再生噪声场分布和主要贡献的噪声频段,研究了消声器在稳态下的传递损失;通过研究声学传递过程中的空腔模态特征,找到了影响消声效果的主要因素。基于消声器仿真模型,研究了消声单元结构特征与消声性能之间的关系,通过改善复杂消声器的小孔结构和增加吸声材料,采取实验对比分析了插入损失,验证了分析和改进的有效性。本文综合分析了流体、声学以及流体对声学的影响,研究了内燃机排气消声器性能,此系统方法能更全面地了解和改进排气噪声。     

基于M／G／1排队模型的业务流性能研究

针对无线传感器网络可能存在的拥塞问题,提出了一种新的业务流性能刻画方法．利用M／G／1排队模型建立了一步转移概率矩阵,在先来先服务策略的基础上推导了业务流的队列长度和等待时间的数学表达式,通过仿真实验分析了当服务源分别服从定长分布和后阶Erlang分布时,系统的等待时间与服务率、到达率之间的关系．结果表明,等待时间与到达率成正相关,与服务率成负相关,并且对k阶Erlang分布的影响更大．     

基于矢量水听器的噪声声强测量技术

介绍了矢量水听器的测量模型及噪声声强测量原理。针对在消声水池对矢量水听器测量系统和传统声压水听器测量系统进行的比对测量,检测了系统的整体测试性能,分析比较了各自获得的信噪比情况,验证了矢量水听器测量系统的无指向性特性。水池试验表明,矢量水听器测量系统能量著抑制各向同性噪声,提高测量系统信噪比,可用于低噪声舰船辐射噪声的测量。