本文關(guān)鍵詞：汽車排氣消聲器性能研究及設(shè)計開發(fā)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《華南理工大學(xué)》 2015年

汽車排氣消聲器性能研究及設(shè)計開發(fā)

林光典  

【摘要】：汽車排氣噪聲是整車最主要的噪聲源之一,其危害涉及人類的身心健康、環(huán)境和經(jīng)濟(jì)發(fā)展等方面,控制排氣噪聲最有效的途徑是安裝排氣消聲器。排氣消聲器是一種阻礙聲傳播而允許氣流通過的降噪裝置,在降低排氣噪聲的同時也增加了排氣阻力,從而影響了汽車的經(jīng)濟(jì)性和動力性。探索高消聲性能、低排氣阻力的消聲器設(shè)計方法一直是排氣噪聲控制工程的一個重要課題。排氣消聲器是由基本的消聲單元(擴(kuò)張式、共振式、阻性消聲器等)構(gòu)成,本文首先根據(jù)前人的研究成果,利用數(shù)值分析方法分析總結(jié)了擴(kuò)張比、穿孔孔徑、流阻率等結(jié)構(gòu)參數(shù)及外界條件對消聲單元及其組合結(jié)構(gòu)的聲學(xué)和流場性能的影響規(guī)律,對現(xiàn)有研究成果中存在的矛盾結(jié)論和疏漏點(diǎn)進(jìn)行糾正和補(bǔ)充,為消聲器的設(shè)計開發(fā)打下理論基礎(chǔ)。其次,本文按照相關(guān)國家和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),搭建了發(fā)動機(jī)及排氣消聲器的性能測試平臺,對由企業(yè)提供的消聲器方案(以下簡稱企業(yè)方案)及替代直管進(jìn)行臺架試驗,測試了發(fā)動機(jī)13種穩(wěn)態(tài)工況下的功率、進(jìn)氣流量、進(jìn)排氣壓力及排氣噪聲頻譜等數(shù)據(jù)。根據(jù)實驗數(shù)據(jù)分析出企業(yè)方案存在低頻域消聲性能不足和內(nèi)部湍流運(yùn)動強(qiáng)烈的問題,并利用替代直管的實驗數(shù)據(jù)分析了該發(fā)動機(jī)排氣噪聲的頻譜特性,為排氣消聲器的聲學(xué)設(shè)計提供數(shù)據(jù)支持。根據(jù)企業(yè)提供的發(fā)動機(jī)及排氣系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)參數(shù),在軟件GT-Power中建立兩者的耦合模型,通過與實驗結(jié)果的比較發(fā)現(xiàn)數(shù)值分析的誤差基本在5%以下,驗證了該模型的有效性,并在后續(xù)消聲器的設(shè)計過程中利用該模型分析了所設(shè)計的消聲器方案(以下簡稱設(shè)計方案)與發(fā)動機(jī)的匹配程度。最后,提出了消聲器正向設(shè)計的流程,采用從確定設(shè)計目標(biāo)到總體方案再到具體設(shè)計的思路,以聲學(xué)性能為主,流場及其他性能為輔,以主消聲器的設(shè)計為主,副消聲器的設(shè)計為輔,從排氣噪聲頻譜的角度出發(fā),通過基本消聲單元的合理選擇、計算和組合來逐步完善消聲器的設(shè)計,再根據(jù)內(nèi)部流場分布圖進(jìn)行改進(jìn)和整體性能的驗證。完成設(shè)計后通過與企業(yè)方案的對比驗證了設(shè)計方案的可行性,同時也說明了本文提出的消聲器正向開發(fā)思路的合理性,對汽車排氣消聲器的設(shè)計開發(fā)具有參考價值。

【關(guān)鍵詞】：
【學(xué)位授予單位】：華南理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：U464.134.4
【目錄】：

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【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前6條

1 阮登芳,鄧兆祥;共振式消聲器腔體形狀對共振頻率影響的修正[J];重慶大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2005年10期

2 唐永琪,陳朝陽,胡立臣;汽車消聲器性能計算中的氣流與溫度因素[J];合肥工業(yè)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2000年03期

3 季振林,馬強(qiáng),張志華;具有平均流的膨脹腔聲學(xué)特性的三維邊界元分析[J];計算物理;1993年04期

4 洪濤,劉釗;ZLM50B裝載機(jī)駕駛室噪聲試驗研究[J];同濟(jì)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2001年12期

5 康鐘緒;季振林;;穿孔板的聲學(xué)厚度修正[J];聲學(xué)學(xué)報(中文版);2008年04期

6 季振林;;穿孔管阻性消聲器消聲性能計算及分析[J];振動工程學(xué)報;2005年04期

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 胡效東;基于CFD仿真和試驗的抗性消聲器研究[D];山東大學(xué);2007年

2 畢嶸;復(fù)合式消聲器聲學(xué)特性的分析方法和實驗研究[D];合肥工業(yè)大學(xué);2012年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 張東煥;筒式阻性消聲器流場分析及試驗研究[D];山東科技大學(xué);2004年

2 徐磊;汽車排氣消聲器聲學(xué)及阻力特性的數(shù)值仿真研究[D];合肥工業(yè)大學(xué);2010年

3 盧會超;汽車消聲器聲學(xué)性能及內(nèi)部流場特性分析[D];重慶大學(xué);2012年

【共引文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 向建華;廖日東;蒲大宇;;基于流阻率的吸聲材料聲學(xué)性能研究[J];北京理工大學(xué)學(xué)報;2009年11期

2 王曉軍;;汽車車內(nèi)噪聲與車身密封性的關(guān)系探討[J];北京汽車;2011年02期

3 李赫;胡志龍;;排氣消聲器聲學(xué)性能計算[J];船舶;2009年04期

4 黃澤好;張浩亮;孫章棟;;某摩托車排氣消聲器聲學(xué)性能分析[J];重慶理工大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2010年12期

5 胡溧;李公法;郭健忠;;基于頻譜分析的車內(nèi)噪聲源識別試驗研究[J];長江大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版)理工卷;2009年02期

6 趙志芳;蘇鐵熊;馮慧華;;進(jìn)排氣系統(tǒng)隔聲性能試驗與仿真分析方法綜述[J];車用發(fā)動機(jī);2009年05期

7 林學(xué)東;袁方恩;黃丫;崔磊;沈小東;;控制策略對發(fā)動機(jī)振動噪聲水平影響的研究[J];車用發(fā)動機(jī);2011年01期

8 曹培元;杜愛民;杜玉彪;馮桂軍;;車用空氣濾清器總成性能分析與優(yōu)化[J];車用發(fā)動機(jī);2012年02期

9 韋武;田銳;薛冬新;宋希庚;;雙層管消聲器的仿真分析[J];柴油機(jī);2012年03期

10 廖連瑩;彭京旗;;混合動力汽車減振降噪控制技術(shù)分析與對策[J];常州工學(xué)院學(xué)報;2012年01期

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 李沛然;汽車排氣消聲器設(shè)計技術(shù)研究及其專家系統(tǒng)開發(fā)[D];重慶大學(xué);2011年

2 宋海生;基于擴(kuò)展OPAX傳遞路徑方法的輕型客車振動控制研究[D];吉林大學(xué);2012年

3 胡效東;基于CFD仿真和試驗的抗性消聲器研究[D];山東大學(xué);2007年

4 賈維新;發(fā)動機(jī)結(jié)構(gòu)噪聲和進(jìn)氣噪聲的數(shù)字化仿真及優(yōu)化設(shè)計研究[D];浙江大學(xué);2008年

5 廖慶斌;車輛的結(jié)構(gòu)—聲耦合振動分析及其控制研究[D];南京航空航天大學(xué);2008年

6 侯獻(xiàn)軍;ATV用LJ276M電控汽油機(jī)關(guān)鍵技術(shù)研究[D];武漢理工大學(xué);2009年

7 陳雷;轎車雙質(zhì)量飛輪動力特性研究[D];武漢理工大學(xué);2009年

8 侯俊;基于阻尼襯墊的汽車盤式制動器噪聲機(jī)理研究[D];武漢理工大學(xué);2009年

9 方建華;基于CFD的工程機(jī)械抗性消聲器設(shè)計與性能分析[D];山東大學(xué);2009年

10 李民;內(nèi)燃機(jī)結(jié)構(gòu)聲學(xué)特性及其優(yōu)化設(shè)計方法研究[D];天津大學(xué);2009年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 劉麗媛;增壓器噪聲控制與進(jìn)氣消聲器設(shè)計研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2010年

2 呂景偉;變截面管道內(nèi)流噪聲預(yù)報與實驗測量研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2010年

3 陳淵博;內(nèi)燃機(jī)曲軸活塞系統(tǒng)動態(tài)特性分析及結(jié)構(gòu)強(qiáng)化設(shè)計研究[D];浙江大學(xué);2011年

4 張少華;印刷機(jī)機(jī)械參數(shù)對印品質(zhì)量的影響[D];北京印刷學(xué)院;2010年

5 田曉培;聲波在非均勻介質(zhì)中的傳播[D];浙江大學(xué);2011年

6 李凱敏;重型載重汽車駕駛室的動態(tài)特性分析[D];太原理工大學(xué);2011年

7 徐海燕;某貨車駕駛室懸置系統(tǒng)模態(tài)與振動響應(yīng)的試驗研究[D];吉林大學(xué);2011年

8 胡杰宏;動力總成液壓懸置元件的仿真分析與試驗研究[D];吉林大學(xué);2011年

9 程海峰;基于整車傳動系的雙質(zhì)量飛輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計與性能優(yōu)化[D];吉林大學(xué);2011年

10 謝亮;排氣系統(tǒng)的傳熱及熱性能研究[D];武漢理工大學(xué);2011年

【二級參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 葛蘊(yùn)珊,劉福水,張付軍,黃英,侯惠苗;二沖程轎車排氣消聲器的設(shè)計研究[J];兵工學(xué)報(坦克裝甲車與發(fā)動機(jī)分冊);1999年02期

2 張宏波,葛蘊(yùn)珊,楊登峰,韓秀坤,張付軍;基于傳遞矩陣方法的排氣消聲器計算機(jī)輔助設(shè)計[J];北京理工大學(xué)學(xué)報;2004年05期

3 張新玉,趙振宇,季振林,王芝秋;提高柴油機(jī)排氣消聲器消聲性能的試驗研究[J];船舶工程;2003年06期

4 李海濤,朱錫,石勇,董鵬;多孔性吸聲材料的研究進(jìn)展[J];材料科學(xué)與工程學(xué)報;2004年06期

5 徐磊;劉正士;畢嶸;;橫流穿孔管消聲器聲學(xué)及阻力特性的數(shù)值分析[J];燕山大學(xué)學(xué)報;2010年04期

6 鄧兆祥,張振良,楊誠;微型轎車的降噪實驗[J];重慶大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2003年05期

7 阮登芳,鄧兆祥;共振式消聲器腔體形狀對共振頻率影響的修正[J];重慶大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2005年10期

8 李以農(nóng);路明;鄭蕾;陳清平;鄭玲;;汽車排氣消聲器內(nèi)部流場及溫度場的數(shù)值計算[J];重慶大學(xué)學(xué)報;2008年10期

9 翁紅林,周寶焜;R175柴油機(jī)排氣消聲器的正交試驗設(shè)計[J];福建農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報;1999年03期

10 成峰,周寶焜,黃敬黨,翁紅林;基于BP網(wǎng)絡(luò)的柴油機(jī)排氣消聲器結(jié)構(gòu)參數(shù)設(shè)計[J];福建農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報;2003年03期

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 阮登芳;共振式進(jìn)氣消聲器設(shè)計理論及其應(yīng)用研究[D];重慶大學(xué);2005年

2 胡效東;基于CFD仿真和試驗的抗性消聲器研究[D];山東大學(xué);2007年

3 康鐘緒;消聲器及穿孔元件聲學(xué)特性研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2009年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 張東煥;筒式阻性消聲器流場分析及試驗研究[D];山東科技大學(xué);2004年

2 陶麗芳;汽車發(fā)動機(jī)排氣系統(tǒng)性能分析研究[D];重慶大學(xué);2005年

3 柴大林;車用擴(kuò)張腔消聲結(jié)構(gòu)流體力學(xué)與聲學(xué)性能的研究[D];天津大學(xué);2005年

4 方忠甫;汽車排氣消聲器的數(shù)值分析研究[D];合肥工業(yè)大學(xué);2006年

5 黃繼嗣;內(nèi)燃機(jī)排氣消聲器聲學(xué)和阻力特性研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2006年

6 王少康;消聲器內(nèi)三維流動的數(shù)值模擬研究[D];吉林大學(xué);2007年

7 畢嶸;汽車進(jìn)排氣消聲器性能的數(shù)值仿真研究[D];合肥工業(yè)大學(xué);2007年

8 鄒雄輝;車用消聲器CFD模擬及壓力損失試驗臺的研制[D];武漢理工大學(xué);2007年

9 劉慶;LJ276M電控汽油機(jī)排氣消聲器性能模擬分析與改進(jìn)[D];武漢理工大學(xué);2009年

10 袁翔;抗性穿孔管消聲器數(shù)值仿真研究[D];合肥工業(yè)大學(xué);2009年

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 鄭殿民;任越光;李向雷;杜陽;;汽車排氣消聲器的設(shè)計[J];現(xiàn)代機(jī)械;2006年05期

2 劉志恩;顏伏伍;楊倫;黃恒;;微型汽車排氣消聲器的設(shè)計與優(yōu)化[J];汽車技術(shù);2010年03期

3 張毅天;;汽車排氣消聲器設(shè)計應(yīng)用[J];企業(yè)科技與發(fā)展;2010年04期

4 牛志軍;;淺談摩托車排氣消聲器[J];摩托車技術(shù);2011年08期

5 崔紀(jì)哲;洗滌器排氣消聲器[J];勞動保護(hù);1980年01期

6 馮榮 ,陳裕盛;分流聚合排氣消聲器[J];勞動保護(hù);1983年08期

7 趙培鎮(zhèn);;最優(yōu)化的柴油機(jī)排氣消聲器[J];國外內(nèi)燃機(jī)車;1985年05期

8 鄧真;;排氣消聲器[J];環(huán)境工程;1986年06期

9 林大淵,郝志勇,程熙;排氣消聲器設(shè)計參數(shù)與評價指標(biāo)的研究[J];內(nèi)燃機(jī)工程;1989年03期

10 張艷輝;周昌林;;輕型車排氣消聲器的試驗研究[J];內(nèi)燃機(jī);1989年02期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前4條

1 左言言;顧穎;;汽車排氣消聲器內(nèi)部流場仿真分析[A];江蘇省汽車工程學(xué)會第九屆學(xué)術(shù)年會論文集[C];2010年

2 魏燚;龔利全;陳躍偉;劉健;王強(qiáng);;排氣消聲系統(tǒng)設(shè)計[A];四川省第十一屆汽車學(xué)術(shù)年會論文集[C];2013年

3 肖偉民;康鐘緒;戶文成;張斌;;基于發(fā)動機(jī)特性的公交車排氣消聲器聲學(xué)性能預(yù)測研究[A];2012全國環(huán)境聲學(xué)學(xué)術(shù)會議論文集[C];2012年

4 黃澤好;張浩亮;孫章棟;;某摩托車排氣消聲器聲學(xué)性能分析[A];2010重慶汽車工程學(xué)會年會論文專輯[C];2010年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 李沛然;汽車排氣消聲器設(shè)計技術(shù)研究及其專家系統(tǒng)開發(fā)[D];重慶大學(xué);2011年

2 邵穎麗;反相對沖柴油機(jī)排氣消聲器消聲單元聲學(xué)特性的研究[D];內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué);2010年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 白沖;汽車排氣消聲器數(shù)據(jù)庫的建立[D];武漢理工大學(xué);2012年

2 林光典;汽車排氣消聲器性能研究及設(shè)計開發(fā)[D];華南理工大學(xué);2015年

3 陳清平;汽車排氣消聲器聲學(xué)特性分析[D];重慶大學(xué);2008年

4 武旭;單缸柴油機(jī)新型排氣消聲器試驗與仿真研究[D];內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué);2009年

5 鄭蕾;汽車排氣消聲器聲學(xué)性能分析及結(jié)構(gòu)改進(jìn)[D];重慶大學(xué);2009年

6 賀朝卿;汽車排氣消聲器輔助設(shè)計系統(tǒng)研究與開發(fā)[D];華中科技大學(xué);2009年

7 方忠甫;汽車排氣消聲器的數(shù)值分析研究[D];合肥工業(yè)大學(xué);2006年

8 曹松棣;船用排氣消聲器阻力特性研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2003年

9 楊振東;柴油機(jī)排氣消聲器容積優(yōu)化分析及研究[D];昆明理工大學(xué);2008年

10 張楊;排氣消聲器智能設(shè)計關(guān)鍵技術(shù)研究[D];重慶大學(xué);2011年

  本文關(guān)鍵詞：汽車排氣消聲器性能研究及設(shè)計開發(fā)，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：210402