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汽车排气消声器的声学特性计算及其优化设计
作 者: 费维
导 师: 刘正士
学 校: 合肥工业大学
专 业: 机械设计及理论
关键词: 噪声 排气消声器 传递矩阵 优化设计
分类号: U463
类 型: 硕士论文
年 份: 2004年
下 载: 543次
引 用: 14次
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内容摘要
排气噪声是汽车噪声的重要组成部分,研究汽车消声器并进行优化设计,对于减少汽车噪声、降低噪声污染,具有重要的社会意义和应用价值。 论文介绍了汽车排气消声器的发展概况、研究方法和类型特点。提出在评价消声器客观指标的同时,还要注重人的主观感受,加入主观指标评价的设想,并探讨了评价方法。采用传递矩阵法,在考虑平均气流和线性温度梯度的情况下,推导出若干种基本消声元件的传递矩阵,建立了消声器的数学模型,对消声器的声学性能及其空气动力性能进行计算。构造了三维谱图,直观形象地反映了多种参数对消声量的影响。 消声器的声学特性以其频带的插入损失来衡量,通常使用倍频程(或1/3倍频程)插入损失,通过计算出各频带的插入损失数值,即可算出消声器中的总消声量。并在此基础上,通过设定目标函数,建立消声器优化设计模型,对消声器的结构参数进行优化设计。最后在综合考虑消声量和压力损失的前提下,对某特定型号的消声器的主要结构参数进行优化,从而提高其消声性能,对生产具有一定的指导意义。
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全文目录
第一章 绪论 12-18 1.1 课题的研究意义 12-13 1.2 消声器的研究概况 13-17 1.3 声学软件简介 17 1.4 本文的主要研究内容 17-18 第二章 消声器的类型 18-25 2.1 阻性消声器 18-19 2.2 抗性消声器 19-24 2.3 阻抗复合式消声器 24-25 第三章 抗性消声器声学计算模型 25-45 3.1 消声器排气噪声的客观评价指标 25-26 3.1.1 插入损失的计算 25 3.1.2 传声损失的计算 25-26 3.2 噪声的主观评价指标 26-28 3.2.1 响度级与响度 26-27 3.2.2 尖锐度 27 3.2.3 粗糙度 27-28 3.2.4 抖动度 28 3.3 消声器声学性能计算的基本假设 28 3.4 声学边界条件 28-30 3.5 基本消声单元的传递矩阵 30-42 3.5.1 刚性直管 31-33 3.5.2 四极子参数 33-35 3.5.3 穿孔声管的传递矩阵 35-36 3.5.4 截面突然收缩元件的传递矩阵 36-38 3.5.5 截面突然扩张处的传递矩阵 38-39 3.5.6 有内插管突然收缩的传递矩阵 39-40 3.5.7 有内插管的截面突然扩张的情况 40-41 3.5.8 穿孔板的传递矩阵 41-42 3.6 压力损失预测 42-45 第四章 实例计算及其分析 45-55 4.1 三维谱图分析 45-49 4.2 气流对消声器消声性能的影响 49-52 4.3 主观指标计算 52-55 第五章 排气消声器的优化设计 55-64 5.1 消声器优化设计模型 55-56 5.2 消声器设计和优化步骤 56 5.3 消声器结构型式的选取 56-59 5.4 优化设计 59-60 5.5 复合形法及其优化计算 60-64 第六章 总结与展望 64-65 6.1 论文总结 64 6.2 今后工作方向 64-65 参考文献 65-67
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中图分类: > 交通运输 > 公路运输 > 汽车工程 > 汽车结构部件
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