汽車排氣消聲器聲學(xué)特性分析.pdf

1、傳統(tǒng)排氣系統(tǒng)消聲器設(shè)計(jì)主要根據(jù)一維平面波理論,但該理論難以正確模擬三維的波動(dòng),計(jì)算結(jié)果不準(zhǔn)確。有限元三維數(shù)值方法能對(duì)排氣系統(tǒng)性能進(jìn)行準(zhǔn)確模擬,并能考慮到多種外界因素的影響,是消聲器改進(jìn)設(shè)計(jì)的有效方法。本文針對(duì)某汽車消聲器,采用有限元方法建立了該消聲器的聲場(chǎng)模型,同時(shí)對(duì)模型進(jìn)行了聲場(chǎng)分析,根據(jù)要求提出了幾種結(jié)構(gòu)優(yōu)化方案,并對(duì)每個(gè)方案進(jìn)行了聲場(chǎng)分析,找出符合要求的最優(yōu)方案。論文首先基于傳遞矩陣法推導(dǎo)了消聲器中的簡(jiǎn)單擴(kuò)張腔、加插入管擴(kuò)張腔和共

2、振腔的傳遞矩陣,建立了消聲器傳遞損失計(jì)算的數(shù)學(xué)模型;其次介紹了一維和三維有限元方法的計(jì)算特點(diǎn),并進(jìn)行了比較,得出了三維方法更為準(zhǔn)確和可行的結(jié)論,并了解了每種消聲單元的不同特性,為以后的改進(jìn)提供了依據(jù)。其次在UG環(huán)境下建立了某型號(hào)Ⅰ消聲器的三維幾何模型,根據(jù)聲場(chǎng)分析的特點(diǎn),對(duì)模型進(jìn)行幾何清理,網(wǎng)格劃分,得到了聲場(chǎng)有限元模型,利用SYSNOISE軟件分別對(duì)某型號(hào)Ⅰ消聲器前、后消的消聲性能和總體消聲性能進(jìn)行分析,并和試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行比較,驗(yàn)證了三