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汽车排气消声器传递损失分析和优化
| 论文题名： | 汽车排气消声器传递损失分析和优化 |
| 关键词： | 汽车消声器;传递损失;声学有限元分析法;降噪性能 |
| 摘要： | 当今汽车工业快速发展，人们对汽车舒适度的要求越来越高，随着大排量、高速汽车的发展，排气噪声对汽车噪声和乘坐舒适度影响越来越大。有必要对排气降噪进行研究，进而改善消声器性能，提高乘坐舒适度，降低汽车噪声污染。 常规理论研究方法主要包含边界元法、有限元分析法、多维解析法和传递矩阵法等。传递矩阵法存在于一维空间，求解便捷但频率适用范围有限;有限元和边界元法属于频域范畴，虽然两者间适应性好，但计算速度慢;多维解析法运算结果更准确，但运算速度较慢。该文基于某重型汽车消声器，将声学有限元分析方法应用于消声器传递损失研究，仿真得出传递损失变化曲线，综合分析曲线得到排气消声器最优结构参数。 主要研究内容有:简化消声器三维模型，包络形成声学四面体网格模型，采用有限元法分析传递损失，优化消声器内部结构提高声学性能。消声器进出入管上大量穿孔的存在不利于划分声学网格，针对这一问题采用传递导纳关系模拟替代;只对有气流流通的包络区域进行声学建模，通过二维面网格旋转、拉伸得到三维体网格;设定边界条件进行声学有限元仿真得到传递损失变化曲线;改变穿孔板的穿孔大小、内部腔室体积和主气流通道的位置，探究这些结构参数对传递损失的影响，根据分析结果结合已有经验综合考虑降噪效果、实际加工难度及成本因素得出最优参数，并依据该参数更新模型，再次进行传递损失分析，结果表明传递损失得到有效提高，取得了令人满意的结果。最后在声学分析基础上，分别对优化后的消声器进行声学及结构模态分析，为避免消声器在固有频率处共振提供理论依据，提高排气消声器降噪性能。 |
| 作者： | 陈应航 |
| 专业： | 机械设计及理论 |
| 导师： | 曹文钢 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 合肥工业大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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