论文部分内容阅读
近年来汽车工业和交通运输事业迅猛发展,汽车保有量逐年大幅增加,城市的汽车噪声压力日趋严重。同时随着人们对汽车依赖性的增加,对乘坐的舒适性要求也越来越高,制造低噪声的汽车成为各大汽车厂的主要目标。汽车排气噪声在整个汽车噪声中占有三分之一的比例,如果要将整个汽车系统噪声降低,涉及的声源非常多,在一定程度上比单独控制排放噪声的难度大得多,需要一定的技术攻关。并且,随着内燃机转速和强化程度的提高,排气系统内气流速度的加大,排气噪声也日益增大,使整车噪声有增大的趋势。对内燃机排气噪声的控制,仅靠从噪声源本身采取措施,降噪量是很有限的。最有效、最简单的降噪措施是采用排气消声器。一个好的消声器不仅要很好的降低发动机的排气噪声,而且其功率损失不能过大,此外,对不同的车辆类型,其需要的降噪要求也不一样。因此,排气消声器有必要得到进一步的探讨。本文首先介绍了消声器的一些理论知识和相关试验项目,以日本和中国大陆为例,重点介绍了排气噪声试验及排气背压试验的测试方法和过程,并比较了中国和日本这两个国家测试标准之间的异同点。分析结果表明,日本的噪声法规要求更能体现实际行驶车辆中的噪声状态,对汽车的排气噪声要求限值也更加严格。本文运用GT-Power软件,针对某涡轮增压发动机,通过分析发动机某一转速段的1／3倍频程中心频率和总体及各阶次噪声图,研究其噪声源特性,设计出三个不同方案的消声器。在此基础上建立消声器模型和消声器性能评价模型,完成了其声学性能的仿真分析。对三个方案的插入损失和压力损失进行对比分析后,认为三个方案的仿真结果均可以达到工程目标的要求。相比较来说,方案一的效果在三种方案中是最好的一个,各项性能均能满足客户提出的要求。在此基础上对消声器进行了排水和隔热设计,在设计过程中要考虑一些细节,排水和隔热板的设计是结合消声器结构、材料和在车上的实际安装位置等来考虑的。