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全地域四轮车消声器消声性能仿真与改进
| 论文题名： | 全地域四轮车消声器消声性能仿真与改进 |
| 关键词： | 有限元分析;排气系统;全地域四轮车消声器;传递损失;消声性能仿真 |
| 摘要： | 传统的排气系统内消声器设计主要根据一维平面波理论,但该理论难以正确模拟三维的波动,计算结果不准确。有限元三维数值方法能对排气系统性能进行准确模拟,并能考虑到多种外界因素的影响,是改进设计的有效方法。本文针对某400全地域四轮车的消声器,采用有限元方法分别建立了该消声器的振动模型和声场模型。对模型进行了振动分析和声场分析,并根据工厂的要求提出了改进方案,最后通过道路试验验证了该方案的可行性。首先对简单扩张腔、加插入管的扩张腔和共振腔分别进行了一维和三维有限元方法的计算,并进行了比较,得出了三维方法更为准确和可行的结论,并了解了每种消声单元的不同特性,为以后的改进提供了依据。然后,在UG环境下建立了原消声器的三维几何模型,根据振动分析的特点,对模型进行几何清理,网格划分,得到了振动分析模型。对模型分别进行了自由模态和约束模态的计算,并与试验结果进行了比较,振动特性分析结果表明了三维实体模型的准确性,以及再生噪声产生的可能性。利用建立的几何模型,根据声场计算的特点,得到了声场分析有限元模型,分别进行了原消声器的总体消声性能和各腔消声性能的计算和分析,在了解原消声器设计意图的基础上,对消声器进行了初步缩短,根据新法规的要求,将改进重点放在了原来的第五腔上。针对第五腔,分别提出了共振腔和扩张腔两套方案,其中共振腔方案不满足改进要求,扩张腔方案在中高频处能够满足改进要求,低频处的消声效果较原消声器稍差。按照新法规进行了道路试验,结果表明改进结果满足法规要求,但定置噪声较原消声器差。最后,为了提高消声器在低频的消声性能,将扩张腔方案中的第三和四腔去除,增加了第二腔的长度,计算结果表明新的改进方案基本满足改进要求。 |
| 作者： | 王园 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 贺岩松 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆大学 |
| 学位年度： | 2007 |
| 正文语种： | 中文 |
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