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汽车中冷器出气管气动噪声控制研究
| 论文题名： | 汽车中冷器出气管气动噪声控制研究 |
| 关键词： | 汽车发动机;中冷器出气管;气动噪声;结构优化 |
| 摘要： | 涡轮增压器的使用虽然提高了发动机的燃油效率，减少了碳排放，但伴随而来的是进气系统中更为复杂的气流流动，加剧了汽车的噪声问题。本文针对某汽车中冷器出气管中的气动噪声问题对管路内气动噪声产生的源头进行分析，研究了管路结构的变化对气动噪声的影响。 首先，建立了中冷器出气管的流体域模型。然后，根据管路内部流场的特点确定了管内气动噪声是偶极子占主导，并采用联合仿真的方法进行数值模拟，流场使用SST k-ω+LES模型，声场使用有限元法。最后，通过与实验结果进行对比验证了仿真方法的可靠性，并对结构进行了优化。 根据对中冷器出气管内气动噪声的数值模拟发现管内气动噪声产生的主要来源是在弯管处，因此以弯管为研究对象建立了模型，对弯管的走向、拐角的曲率半径、管径和不同的进出口长度进行了研究，还对中冷器出气管内介质的不同的温度对气动噪声的影响进行了研究。结果表明，随着弯管走向角度的增加，管路内的气动噪声在逐渐降低，非锐角走向的弯管，随着走向的改变对气动噪声影响先增大后减小；随着弯管曲率半径的增加，弯管内的声压级在逐渐降低；随着管径的增大，管路内声压级也在增大，而管径的改变量相比管径较小时对气动噪声的影响也较小；对于短的弯管，无论入口还是出口增加一定长度，管内的气动噪声均会有所降低；随着管内空气温度的升高管内的声压级在逐渐减小，但管内空气温度的改变对管内气动噪声影响并不大。 通过对弯管的气动噪声分析结果，对中冷器出气管的结构进行了优化，中冷器出气管内的气动噪声得到了明显改善，为涡轮增压器的进气系统和其他存在气动噪声问题的管路的优化提供了参考。 |
| 作者： | 赵岩 |
| 专业： | 机械工程 |
| 导师： | 齐明思;李立涛 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 中北大学 |
| 学位年度： | 2022 |
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