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基于声品质的摩托车消声器改进研究
| 论文题名： | 基于声品质的摩托车消声器改进研究 |
| 关键词： | 摩托车;消声器;设备改进;声品质 |
| 摘要： | 随着激烈的市场竞争和日趋成熟的产品技术，为了提高用户体验，摩托车企业对排气消声器性能提出了更高的要求，不仅需要保证消声器能够有效降低排气噪声，而且还要使排气噪声能够符合入耳的主观感受。 本文通过声学有限元法对某款175cc四冲程摩托车的消声器进行仿真计算，并引入了声品质相关概念来指导消声器的改进研究，其主要研究内容和创新点在于: 1)使用德国HEAD Acoustics专业声学测试设备对某款摩托车消声器进行排气噪声测试试验，并通过布置在排气口附近的声学传感器采集噪声样本。引入全新的消声器性能评价指标:声品质。利用HEAD ArtemiS声学分析软件对采集到的声样本进行声品质客观分析。为了使消声器性能评价标准更加人性化，针对人的主观感受，本文选用四个国际上较为成熟的声品质客观参量:响度、尖锐度、粗糙度、抖动度来描述排气噪声。 2)由于人才是声品质的最终评价者，所以对采集到的噪声样本进行主观评价试验。首先将噪声测试采集到的声样本进行预处理，其中包括声样本的截取、等响处理、滤波分段等，针对本次主观评价的目的以及评价人员参差不齐的专业评价经验，综合考虑各种因素后决定采用比较简单的成对比较法作为本次主观评价试验的评价方法。然后对选出的9个声样本分成包含整体频段在内的6个频段分别进行主观评价，并对统计出来的分值进行归一化处理。最后对各个频段的声样本分值与整体声音的分值之间进行相关分析，并且利用多元线性回归分析，对主观评价值和客观参量值之间建立了声品质评价模型。 3)基于上述声品质的分析结果，对消声器结构进行改进。由于消声器实际结构复杂，为了便于计算在对消声器进行建模时有意识地简化了对仿真结果影响不大的部分结构，对消声器进行改进研究，其中包括改加穿孔板和改变扩张比，利用声学软件Virtual.LabAcoustics对消声器进行传递损失仿真计算，结果发现对比原消声器，改进后的消声器在20-500Hz和1200-2000Hz这两个频段中的消声量明显增加。考虑一种极端情况，即在两个频段内消声量最大，通过对声样本进行滤波分析处理，并结合上面的评价模型，将消声器主观评价值与传递损失仿真图谱联系了起来，间接地预测了改进后消声器声品质的提高，再通过排气压力损失的计算，证明该消声器的改进是有效可行的。该方法不仅省去了改进后消声器样件的试制和试验过程，节省了金钱和时间，而且快速方便、简单有效。 |
| 作者： | 梅晓铭 |
| 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： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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