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原文传递汽车排气消声器性能分析与改进

论文题名：	汽车排气消声器性能分析与改进
关键词：	三缸发动机;排气消声器;声学性能;尾管噪声;仿真试验
摘要：	无论是从环保目的还是从提高市场竞争力角度，排气噪声的控制都是一个极具价值的课题。本文以某三缸发动机排气消声器的改进设计项目为依托，对消声器的声学性能进行了分析，并提出改进方案，具体工作内容与创新之处如下：　　利用CATIA软件对消声器结构模型和声腔模型进行了建模，并在HyperMesh中进行了流场网格和声学网格的划分。在FLUENT软件中完成了消声器内部流场的仿真，分析了其气流速度，压力和湍动能的分布特点，并绘制了压力损失曲线。利用Virtual.Lab声学有限元模块分析了消声器的声学性能，并分别考虑了流速，温度，尾管辐射等因素的影响，其中温度边界的设置是通过FLUENT中的温度场计算结果实现的，而并不是简单地对流体材料属性的更改。　　结合试验结果对GT-POWER软件的仿真精度进行了评价：GT-POWER的声学仿真和空气动力学仿真结果都与试验值存在较大差距，精度较低，尤其是气动性能仿真。但是，其声学仿真能在一定程度上反映出消声器的性能特性，并且，在仿真效率上更胜一筹，仿真具有一定的实用价值和参考意义的。　　分析了穿孔结构及穿孔率对消声性能的影响，并设计了前端消声器的改进方案；为了获得更好的消声性能，设计了阻抗复合式方案，并探讨了不同消音棉布置下的消声性能。针对轰鸣问题在后端消声器上设计了共振腔。对消声器尾管噪声进行了测试，验证了方案的有效性。　　鉴于传递损失不能反映消声器的实际消声效果，本文最后还对排气系统的尾管噪声进行了仿真。GT-POWER的仿真结果与试验有一定的差距，但是能区别出不同方案间的优劣；Virtual.Lab仿真的计算量较大，因此设置的步长较大，造成阶次噪声仿真结果与试验差距较大，但整体声压级与测试结果保持了较好的一致性。
作者：	华敏相
专业：	车辆工程
导师：	左言言
授予学位：	硕士
授予学位单位：	江苏大学
学位年度：	2017
正文语种：	中文