摘要: |
发动机的排气噪声是汽车噪声的重要组成部分,该噪声的控制方法主要是加装排气消声器。以往的消声器设计主要根据设计者的经验和试验,这种方法的针对性差,而且设计周期长、成本耗费大。本文针对某型车配装的消声器进行软件仿真和改进,探索了一种消声器设计的方法。
文中首先介绍了研究消声器的几种方法,对各种方法做出对比。在熟悉相关的噪声原理,如何计算噪声值等内容后,利用四端网络法,参考特殊构造对消声器的影响对消声器提出改进方案。为了验证改进方案,根据发动机相关的参数,利用商业计算软件GT-POWER建立发动机和消声器耦合模型,并进行仿真计算。首先将发动机模型仿真结果和生产厂家的台架试验结果想对比,得到模型计算结果在误差允许范围内,从而验证发动机模型的有效性。并将改前进后的消声器在GT-POWER建立发动机消声器耦合模型,仿真计算结果证明新型消声器结构方案在低频范围内达到预期效果。
由于GT-POWER软件本身对再生噪声、气动噪声和高次谐波不能达到理想的计算效果。根据气动声学原理,在fluent软件中对比了改进前后消声器内部流场参数,来检验改进前后是否会由于高速气体运动产生气动噪声。
最后介绍了某型车装配消声器进行动态测量实验,将试验值和原消声器仿真值对比后又一次论证了GT-POWER解决排气噪声问题的可行性。也进一步论证改进方案的可靠性。
通过以上步骤不仅有效的缩短消声器的设计周期,并有效预测新产品的各项声学性能,缩短了设计周期并大大降低设计成本。 |