《汽车排气消声器系统插入损失的数值模拟》由会员分享，可在线阅读，更多相关《汽车排气消声器系统插入损失的数值模拟（76页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、学位论文作者签名：名之鲑 2 D ，年驴够日 究工作所取 已经发表或 使用过的材 本人完全意 j 学位论文版权使用授权书 江苏大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆、中国学术期刊( 光盘版) 电子杂 志社有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档，可以采用影印、缩印或其他复制 手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致，允许论文被查阅和借阅， 同时授权中国科学技术信息研究所将本论文编入中国学位论文全文数据库并向社会提 供查询，授权中国学术期刊( 光盘版) 电子杂志社将本论文编入中国优秀博硕士学位论 文全文数据库并向社会提供查询。论文的公布( 包括刊登) 授权江苏大学研究生处办理
2、。 本学位论文属于不保密口。 学位论文作者签名： 键 1 年其i 日 指导教师签名：力矽 刈年6 其 汽车排气消声器系统插入损失的数值模拟 I n s e r t i o nL o s sS i m u l a t i o no fA u t o m o b U e E x h a u s tm u f f l e rS y s t e m 姓 2 0 1 1 年6 月 插入损失作为消声器的主要评价指标，优点是比较直观、实用。不过插入 损失往往不仅决定于消声器本身的性能，而且与系统总体装置的情况密切相 关。插入损失对消声器性能的预测比传递损失更接近实际情况。消声器插入损 失的计算方法繁琐，论文
3、中主要采用有限元和四端子网络结合以及有限元直接 模拟法进行模拟计算。传统排气消声器系统的消声器设计主要根据一维平面波 理沦，但是在模型结构复杂的情况下，容易产生高频失效，理论难以正确模拟 三维的波动，计算结果与实际情况差距很大。有限元三维数值方法能对排气消 声器系统性能进行准确模拟，并能考虑到多种外界因素的影响，是消声器改进 设计的有效方法。论文以插入损失作为消声器的评价指标，综合运用有限元方 法，使用有限元软件A N S Y S 以及M A T L A B 软件的绘图功能对消声器系统进 行数值模拟分析。首先应用四端子网络法与有限元法对有连接管的抗性消声器 基本结构进行插入损失计算。消声器的基
4、本消声单元如扩张式消声单元、偏置 消声单元、双出口消声单元、插入管消声单元、直通穿孔管消声单元及相关的 结构参数，如扩张比、扩张腔长度、进出口管长度、插入管长度、穿孔板、穿 孔管、不同截面形状等进行了消声性能的分析，得出了基本消声单元及结构参 数对消声器性能的影响规律。然后在此基础上，对一款复杂原配消声器进行数 值仿真，运用四端子法和有限元直接模拟法计算插入损失，两种方法分析的结 果基本吻合，均能正确预测消声器插入损失；最后分析其在不同频率下的消声 性能；根据消声效果的不足，提出改进措施，在原配消声器外形尺寸改动不大 的。f I 宁况下，设计了一款消声效果优良的改进消声器。 关键词：插入损失，
5、消声器系统，有限元法，声学性能 汽车排气消声器系统插入损失的数值模拟 江苏大学硕士学位论文 A B S T R A C T E n g i n en o i s ei st h ep r i m a r yn o i s es o u r c eo fv e h i c l e ，i th a s o b v i o u si m p a c to n t h eN V Ho fa u t o m o b i l e a n dt h ee x h a u s tn o i s ei st h eb i g g e s tn o i s es o u r c eo fe n g i n e ，
6、 o n eo ft h em o s td i r e c ta n de f f e c t i v ew a yt oc o n t r o le x h a u s tn o i s ei st oe q u i pa n e x h a u s tm u f f l e r A sam a i ne v a l u a t i o ni n d i c a t o r so fm u f f l e r , t h ea d v a n t a g eo fi n s e r t i o n1 0 S Si S i n t u i ta n du t i l i t y B u tt
7、 h ei n s e r t i o nl o s so f t e nd e p e n d so nn o to n l yt h ep e r f o r m a n c e o fm u f f l e ri t s e l f , b u tc l o s e l yr e l a t e dt ot h ep e r f o r m a n c eo ft h ew h o l es y s t e md e v i c e I n s e r t i o nl O S Si Sm o r ea c c u r a t et h a nt r a n s m i s s i o
8、nl O S So nm u f f l e rp e r f o r m a n c e p r e d i c t i o n T h ec a l c u l a t i o n m e t h o do fi n s e r t i o nl o s so fm u f f l e ri st r o u b l e ；t h i sp a p e r m a i n l ya d o p t st h ec o m b i n a t i o no ff i n i t e e l e m e n ta n df o u r p a r a m e t e ra n df i n i
9、 t e e l e m e n td i r e c ts i m u l a t i o nm e t h o dt os i m u l a t ec a l c u l a t i o n T r a d i t i o n a lm u f f l e r e x h a u s ts y s t e mm a i n l yb a s e do no n e - d i m e n s i o n a lp l a n ew a v et h e o r y ，b u ti nt h e c a s eo fc o m p l e xm o d e ls t r u c t u r
10、 e ，i ti se a s yt op r o d u c eh i g h f r e q u e n c yf a i l u r e ， t h e o r yi Sd i f f i c u l tt os i m u l a t e t h et h r e e d i m e n s i o n a lf l u c t u a t i o n sc o r r e c t l y ，t h e r e s u l t si Sd i f f e rg r e a t l yw i t ht h ea c t u a ls i t u a t i o n N u m e r i
11、 c a lf i n i t ee l e m e n tm e t h o d c a ns i m u l a t ee x h a u s tm u f f l e rs y s t e mp e r f o r m a n c ea c c u r a t e l y ，a n dt a k ei n t o a f f e c t i o no fav a r i e t yo fe x t e r n a lf a c t o r s ；i ti st h ee f f e c t i v ew a yt oi m p r o v et h e d e s i g no fm u
12、 f f l e r T h i sp a p e r t a k e st h ei n s e r t i o nl o s sa st h ee v a l u a t i o ni n d i c a t o r so f m u f f l e r ，u s e sf i n i t ee l e m e n tm e t h o dc o m p r e h e n s i v e l y ，u s i n gt h e f i n i t ee l e m e n t s o f t w a r eA N S Y Sa n dp l o tt o o l so fM A T L
13、A Bs o f t w a r e ，f o rt h en u m e r i c a ls i m u l a t e a n a l y s i so fm u f f l e rs y s t e m A p p l yf o u r p a r a m e t e rm e t h o da n dt h ef i n i t ee l e m e n t m e t h o dt oc a l c u l a t et h ei n s e r t i o nl O S So ft h em u f f l e rw i t hc o n n e c t i o nt u b e
14、w i t h b a s i cs t r u c t u r e F i r s t l y ，a n a l y z et h ea c o u s t i cc h a r a c t e r i s t i co fb a s i cu n i t so f m u f f l e r ，i n c l u d i n gt h eu n i to fe x p a n s i o nm u f f l e r ，b i a sm u f f l e ru n i t ，d o u b l e o u t l e t m u f f l e ru n i t ，i n s e r t
15、 i o nt u b em u f f l e ru n i t ，t h r o u g hp e r f o r a t e dt u b em u f f l e ru n i ta n d r e l a t e ds t r u c t u r a lp a r a m e t e r s ，s u c ha se x p a n s i o nr a t i o ，l e n g t ho fe x p a n s i o n c h a m b e r ， l e n g t ho fi n l e ta n do u t l e t ，l e n g t ho fi n s
16、e r t i o nt u b e ，p e r f o r a t e dp l a t e ，p e r f o r a t e dt u b e ， d i f f e r e n ts e c t i o ns h a p e ，a n a l y z e dt h ep e r f o r m a n c eo fm u f f l e ra n do b t a i n e dt h e a f f e c t i o nl a wo fb a s i cs i l e n c e ru n i ta n ds t r u c t u r a lp a r a m e t e r sf o rt h ep e r f o r m a n c e I l l 汽车排气消声器系统插入损失的数值模拟 二二二二- 二= _ 二= ： o fm u f f l e r I n a d d i t i o n ，s t u d yac o
