排气消声器模态分析及降噪性能优化

汽车排气系统的振动和噪声是影响乘坐舒适性的因素之一。为研究排气消声器结构模态和声腔模态对消声器降噪性能的影响规律,建立声学有限元模型计算壳体结构模态和声腔模态,并分析各自振型模态和固有频率之间的关系。结果表明:在低频率范围内,壳体结构模态和声腔模态的固有频率发生耦合共振,导致降噪效果不佳;增加消声器外壳壁厚可提升结构固有频率,降低排气系统振动和辐射噪声水平。     

CG125摩托车消声器的模拟研究与实验验证

为解决出口装CG125摩托车噪声排放高于欧盟EEC认证标准限值的问题,全新设计一款排气消声器,并采用ANSYS软件对其消声性能和内部流场进行数值模拟,研究其内部流场对消声性能的影响,最后通过台架试验进行验证。结果表明,新设计的两段式阻抗复合消声器结构合理可靠,性能优于原厂生产的消声器,安装该消声器的CG125摩托车噪声排放达到了欧盟EEC认证标准的要求。     

基于ANSYS的排气消声器数值仿真设计

利用ANSYS强大的动力学及声学模块,对设计的某型电源车辆发电机组排气消声器进行模态分析和声学分析,得到消声器的固有频率和消声插入损失曲线.计算结果可用于预测消声器的性能,进而判断其结构设计是否符合要求,与国内目前的类比和经验法设计消声器缩短研发周期并节约了成本.     

摩托车排气消声器声学性能仿真及结构改进

针对某244S摩托车排气消声器,采用有限元法建立了该消声器的声场模型和流场模型,利用SYSNOISE软件对该消声器进行了三维声学仿真,在声场仿真基础上提出对原消声器的改进方案,优化了原消声器内部结构。通过对改进后的消声器进行仿真与台架试验对比,改进后的结构比原消声器在中、高频的消声能力有显著的改善,仿真和试验结果吻合较好,同时流场仿真结果显示,改进后消声器功率损失变化不大,表明对原消声器结构的改进是有效的。     

汽车排气消声器的实验与改进设计

通过消声器的插入损失实验，分析了微型车消声器消声后的声音频谱特征，识别出未被消声器抑制的有害噪声源。建立了该消声器的有限元模型，利用ANSYS分析软件，对消声器的声结构进行了声场分析，获得了该消声器的消声频谱特征。基于实验和数值分析结果，并根据抗性消声理论改进了该消声器的结构参数及布置形式，设计出一种新型抗性消声器。对新设计的消声器的消声性能进行台架实验验证。结果表明，设计的消声器消声量提高3－5dB。     

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。     

摩托车挡泥板动力响应分析

利用UG NX8.0软件对摩托车挡泥板进行有限元建模和动力学响应分析。通过对挡泥板有限元模型的模态分析,求得固有频率和几何振型。求解了在同一路况不同速度对前挡泥板结构的影响,探讨了影响摩托车挡泥板振动的几个因素。并与模态分析结果做了对比分析。这对于摩托车挡泥板结构的设计和破坏原因的预测等,都具有一定的指导意义。     

吸声材料参数对阻性消声器传递损失影响的数值研究

采用改进的Johnson-Allard等效流体模型描述阻性消声器中吸声材料,通过LMS Virtual lab声学有限元分别研究材料的流阻率、孔隙率、形状因子、黏性及热特征长度对阻性消声器传递损失的影响。结果表明材料流阻率越大,两种特征长度越小,消声器传递损失越大;随材料形状因子增大,消声器传递损失曲线向低频段压缩,可根据目标噪声频域特性选择合适的形状因子;常规范围内,孔隙率对传递损失影响很小。这些结果为合理选择吸声材料、优化消声器消声性能提供了参考。     

摩托车发动机悬挂系统降振仿真分析

随着摩托车向高速、大功率发展,发动机引起的振动已经成为影响摩托车性能的主要因素之一.针对某公司200 ml排量摩托车设计开发过程中出现的振动现象,在摩托车发动机与车架之间增加弹性悬挂装置,使悬挂系统的固有频率避开发动机的常用激振频率,对悬挂系统进行仿真分析,合理匹配其性能参数,改善系统的隔振性能,解决整车振动问题,从而提高摩托车的乘坐舒适性.     

BH175F柴油机消声器实验及改进研究

对BH175F柴油机消声器进行了声压实验和烟度分析,结果发现该消声器的排气声压值较高,且该柴油机的尾气烟度较大。为此,基于对消声器理论和实验研究经验,对原消声器进行结构改进,以得到一种既具有较好消声效果,又拥有良好尾气净化效果的新型消声器。再对新型消声器进行实验,结果表明,新型消声器较原消声器的消声效果有所提高,排气尾气的烟度有所降低,达到了结构改进的目的,具有一定的工程意义。     

双模式消声器气流再生噪声试验与仿真

为探究双模式消声器气流再生噪声,搭建了消声器试验台架,采用双传声器传递函数法和消声器静态传递损失法,在不同进口流速下,测量了双模式消声器在阀门关闭和打开状态下出口端气流再生噪声入射声功率和尾管噪声。试验结果表明,阀门打开时气流再生噪声与尾管噪声均降低,出口端气流再生噪声入射声功率最高下降1.1dB,尾管噪声最高下降2.3dB,直接验证了双模式消声器有助于降低气流再生噪声的特点。在试验基础上,建立了双模式消声器三维模型,通过Fluent有限元软件对消声器内部流场进行数值仿真,获得了消声器内部压力、气流流速及湍动能的分布特性。仿真结果表明,阀门打开时消声器内部压力、气流流速及湍动能均比阀门关闭时低。仿真和试验结果基本吻合。     

车用发动机排气消声器的仿真与改进

文章建立了排气消声器与发动机的耦合仿真模型,利用该模型对排气消声器的传声损失进行了计算,分析发动机的排气噪声。根据这种方法,对原消声器的设计进行了改进,仿真结果表明,改进后的消声器消声效果优于原消声器,对排气消声器的研制开发有一定的参考价值。     

单缸发动机消声器压力损失的CFD研究

测量了某单缸发动机消声器的入口气流脉冲压力信号.依据消声器的实际物理结构,建立了发动机消声器的仿真模型.考虑单缸发动机的排气特性,提出了使用脉冲压力有效值设置边界条件的方法,运用计算流体动力学(CFD)技术仿真计算了消声器内部压力损失的分布情况.根据仿真结果,分析得到消声器内部产生较大压力损失的环节,有针对性地对消声器内部结构进行了改进.在相同工况下,对改进后的消声器入口气流压力信号进行了测量,并再次进行了仿真计算.结果表明,改进后消声器压力损失明显降低,且在内部分布更加均匀.     

基于GT-Power的乘用车消声器设计

运用GT-Power软件对乘用车的消声器进行设计开发.通过对发动机工作过程与消声器的耦合,根据消声器相关理论并利用GT-Power软件建立分析消声器插入损失与压力损失的模型.在保证压力损失不大于22 kPa的设计要求下,所设计的乘用车消声器插入损失达到31.5 dB(A),较好地满足了消声器的消声性能指标,并且模型的仿真结果与试验结果吻合良好.     

摩托车发动机壳体噪声辐射数值分析

采用有限元/边界元法(FEM/BEM),对摩托车发动机壳体进行模态分析,将试验模态与计算模态进行对比,两者的吻合程度较高,表明所建立的有限元模型的正确性;对壳体进行频率响应分析及结构噪声辐射的仿真分析,并对发动机壳体的噪声辐射进行预测,得到其结构外部声场特性,将预测结果与试验结果在各频带下进行对比分析,其吻合程度较高,表明该方法是有效的。     

全地域四轮车消声器的仿真与改进

针对某400全地域四轮车的消声器,采用有限元方法分别建立了该消声器的振动模型和声场模型.对模型进行了振动分析和声场分析,振动特性分析结果表明了三维实体模型的准确性,以及再生噪声产生的可能性;利用声场模型了解原消声器设计意图,并根据工厂的要求对消声器进行了缩短,提出了改进方案,最后通过道路试验验证了该方案的可行性.     

LGA风机圆盘式消声器的有限元动力计算

针对由最优化设计方法获得的ＬＧＡ 风机进口安装的圆盘式阻性消声器模型，在未对消声器实物加工之前，根据消声器的图纸及有关数据进行了有限元动力计算，从而初步了解消声器的动态特性．为设计优良的消声器提供新的有效途径．