三管插入式阻抗复合消声器的设计
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Mo—dern删Mac。hine1.内蒙古工业大学能源与动力工程学院,内蒙古呼和浩特10051;2.山东理工大学车辆与工程学院,山东淄博255000:传统的消声器设计中一般为抗性消声器或是消声器,但是排气噪声的频带较宽,对低、高频噪声同时吸收的效果欠佳,达不到理想的预期效果。为增加较宽的吸收频体参数主要进行消声器设计为三管插入式阻抗复合消声器,兼有阻性和抗性的作用,消声频带宽,效果好汽车的参数,通过公式计算出消声器的内外部结构的具体参数图软件UG装。最后算出消声量了较好的消声效关键词:消声器UG抗性中图分类号:TK411文献标识码文章编号:1002—6886(2015)03—0062—04hreesertionimpedancompositemuffleronglong,FAbstract:TraditionalmufflerdesignusuallyesignresistivemufflerdissipativemufflerexhaustnoiseequencybandSOwidabsorptionhighequencynoiseametimereachexpectedeffect.Inorderrealizewiderabsorptionfrequency,thefollowingjobpaperaccordingmufflerwatubeinsertimpedancecompositeonenoise,whichhaswiderequencybandeffect.Thespecifimufflerexternalstructurwerecalculatedthroughpa—rametersmufflerpartweredrawnassembledsingnallymuflngmagnitudresultshowsimpedancecompositemufflerhasbettereffectnoisereduction.:muffler;resistive;dissipative引言果很好,减小了噪声,达到了预期的效果。汽车工业的加快速度进行发展,汽车的快速普及,汽车的噪声污染越来越严重,影响着人们的正常生活,现在全球范围内开始对此采取了相关的措施。首先汽车的排气系统着手开始控制,能够准确的看出今后控制汽车噪声是汽车加快速度进行发展的一项重要任务。高效的消声量是消声器设计的重要标志,也是消声器开发的关键技术。因此,把拥有高效消声器的开发能力作为消声器自主开发能力的突破有很重要的意义。本文所设计的三管插入式阻抗复合消声器是基于传统的消声器设计机理,根据所确定的相关参数进行设计,最后计算得到的消声效排气系统的功能排气系统有单排气系统和双排气系统,直列式发动机多为单排气系统型发动机会采用两个单排气系统组成的双排气系统。发动机出的废气经排气门进入排气歧管催化转换器和消声器,最后经排气尾管排到大气1)废弃处理。排气系统中都安装有催化转换,有的系统中还装有多催化转换器。当废气通过催化转换器时发生化学反应,将有害化学气体转为无气体,最后经过排气尾管道排人大气降低噪声。由于汽油机的燃料在气缸内燃烧之后产生了巨大的噪声,此时,需要经过排气系统来进行消音,减小噪声排气系统设计考虑的主体问题排气系统模块设计的优劣,极度影响着汽车NVH特性,考虑到功率的损失和再噪声的产生,故在设计的时候要避开以上问题的产生。另外,考虑到汽车底部空间存在限制,减轻整车的整备质量,所以消声器不易设计的过大。消声效果好。能够在低频、中频和高频三个围的噪声达到理想的效果,并力求避免产生气流再生噪声。阻力损失小。即为了使汽车动机功率使用率更高,所设计的消声器所消耗的功率要尽量能抗腐蚀、抗高温,使用性;另外,消声器的所有结构的刚度要达到预期的要求,以免产生强烈的振动,产生辐射噪声。消声器的外观尺寸应该和本部结构空间符合,离地间隙也应达到设计的要求。结构相对比较简单,工艺性好,成本低。消声器的分类及作用按照消声器的消声机理的不同,消声器可分为阻性消声器主要是利用管道内壁上的吸收声音的材料来降低噪声的,消声效果取决于吸收声音的材料。其拥有非常良好的中、高频消声效果。抗性消声器则是利用管道截面面积的突然发生明显的变化、共振腔和旁支管等造成声音在传播时阻抗失配(主要是声抗),以达到减小噪声的目的。而其具备比较好的低、中频消声效果。阻抗复合式消声器具有阻性和抗性消声器的优照某种特定的方式组合起来,大大减小了设计空间和整车质量,而且消声lysis频带变宽,效果更好三管插入式阻抗复合式消声器的设计5.1消声器容积的计算SUV汽车,具体参数如表动机参数据有关的资料的调查可知,一般四冲程的内燃机轿车的消声容积是其排量的。如果消声器的容积设计过小,则会消耗内燃机的功率很多,从而噪声得不到较好的减小;容积过大,消声效果会很好,管道内的阻力损失也会很小,但是考虑到车身底部安装的空间存在限制,所以消声器的容积不易设计过大。DeanG.Thomas推荐的内燃机排气消声容积计算公式,公式如下为常数,一般取值内燃机标定转速ooox/~5.1.1消声器进、出管的直径及扩张比消声器的进、出气管直径要大于发动机排气管道或排气管出口的直径,反之,将会使功率损失和阻力损失增加,再次生成噪声,消声效果反而变差。消声器的外观尺寸和插入管的直径决定着扩张比的大小,扩张比越大,消声器的消声效果越好。由于受车型底部空间的限制,消声器的外形不会过大,重型汽车的排气管的直径约为90mm,消声器的直径在250mm~300mm范围;中型汽车的排气管的直径约为65mm左右,消声器的直径180mm~250mm;轻型汽车的排气管的直径约50mm,消声120mm~200mm