多腔穿孔型合金鋁管汽車增壓發(fā)動(dòng)機(jī)

 小排量渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)是節(jié)能汽車的重點(diǎn)發(fā)展方向之一。增壓發(fā)動(dòng)機(jī)提高了汽車的動(dòng)力性和燃油經(jīng)濟(jì)性,但也給進(jìn)氣系統(tǒng)帶來(lái)了新的噪聲問(wèn)題,嚴(yán)重影響了汽車的乘坐舒適性。渦輪增壓器瞬態(tài)工作時(shí)會(huì)發(fā)出1.5~4kHz的嘯叫聲[1-2],屬于典型的寬頻噪聲。傳統(tǒng)消聲元件消聲頻率范圍窄,未能有效抑制此類噪聲[3]。穿孔型合金鋁管寬頻消聲器是一種能兼顧消聲和安裝空間要求的優(yōu)良消聲元件,它包括主管和若干共振腔。通過(guò)調(diào)節(jié)環(huán)形共振腔的寬度、直徑和數(shù)目,以及穿孔的孔徑和數(shù)目可實(shí)現(xiàn)較好的寬頻消聲效果。目前,此類消聲器聲學(xué)特性計(jì)算方法包括數(shù)值方法和理論解析方法。數(shù)值計(jì)算方法(聲學(xué)有限元、聲學(xué)邊界元)雖然能較為精確地預(yù)測(cè)穿孔型寬頻消聲器的傳遞損失[4],但由于穿孔區(qū)域幾何形狀復(fù)雜,網(wǎng)格尺寸小,數(shù)量大,聲學(xué)計(jì)算需消耗大量的時(shí)間,而且結(jié)構(gòu)參數(shù)調(diào)整非常繁瑣。在理論解析合金鋁管計(jì)算方面,國(guó)內(nèi)外學(xué)者已通過(guò)實(shí)驗(yàn)擬合出穿孔元件聲阻抗的近似表達(dá)式。管道消聲裝置寬頻傳遞損失計(jì)算方法研究

管道消聲裝置在噪聲控制工程中廣泛使用,傳遞損失是衡量管道消聲裝置聲學(xué)性能的重要指標(biāo),開(kāi)展準(zhǔn)確快速的寬頻傳遞損失計(jì)算方法研究具有重要的工程應(yīng)用價(jià)值。為了提高計(jì)算效率,根據(jù)管道消聲裝置的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),本文開(kāi)展數(shù)值-解析混合方法及其應(yīng)用研究;為了考慮消聲裝置進(jìn)出口管道內(nèi)高階模態(tài)的影響,系統(tǒng)研究寬頻傳遞損失計(jì)算方法。工程應(yīng)用中的管道消聲合金鋁管裝置一般可以按照復(fù)雜程度劃分為規(guī)則及非規(guī)則結(jié)構(gòu),為了充分利用這一特點(diǎn)提高計(jì)算效率,本文開(kāi)展混合計(jì)算方法研究用于管道消聲裝置的傳遞損失預(yù)報(bào)。將整個(gè)消聲裝置劃分為若干個(gè)子結(jié)構(gòu),根據(jù)子結(jié)構(gòu)橫截面形式和結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度,選擇適當(dāng)?shù)姆椒ㄓ?jì)算其阻抗矩陣,方法的選擇原則為:對(duì)于沿軸向方向截面均勻一致的子結(jié)構(gòu),使用配點(diǎn)法計(jì)算阻抗矩陣;對(duì)于形狀任意、較為復(fù)雜的子結(jié)構(gòu),阻抗矩陣由混體邊界元方法計(jì)算得到;對(duì)于消聲系統(tǒng)中獨(dú)立的規(guī)則結(jié)構(gòu)單元,若進(jìn)出口尺寸較小,考慮使用數(shù)值模態(tài)匹配法計(jì)算阻抗矩陣;最后通過(guò)阻抗矩陣綜合法將各子結(jié)構(gòu)的阻抗矩陣...