文档介绍
| 随着汽车工业的迅速发展,噪声污染越来越严重。发动机排气噪声是汽车的主要噪声源,而加装排气消声器则是控制此噪声最直接,也是最有效的途径之一。借助于计算流体动力学、声学和计算仿真等新技术,开展对消声器声学性能的研究,对于提高消声器的消声性能有很重要的理论和实际应用价值。脉冲法是测量消声器传递损失的主要方法之一,本文将脉冲法原理与计算流体动力学(CFD)方法相结合,利用Fluent软件对消声器进行模拟仿真。首先,在消声器进口处施加近似脉冲声信号作为进口边界条件,在出口的恰当位置捕捉入射脉冲信号的声学响应,然后对其进行傅里叶变换后,计算得到消声器的传递损失。首先,本文以简单扩张式消声器为例,介绍了用Fluent软件计算传递损失的方法和步骤,通过对比,给出了它的应用范围和特点：当噪声频率小于2000Hz时,与实验结果一致；在高频段,变化规律基本一致,但仿真结果精度较低；该法在精度上优于传递矩阵法,但不如边界元法。研究了时间步长和网格尺寸等计算参数的选择对仿真精度的影响。然后,计算了不同结构参数下简单扩张式消声器传递损失随噪声频率的变化规律。研究了连接管长度、截面积和主管截面积对Helmholtz消声器传递损失的影响规律；穿孔孔径、共振腔尺寸和内径尺寸对直通穿孔管消声器传递损失的影响规律。其结果与理论分析一致,进一步验证了CFD法的能力与特点。最后,将CFD法用于组合式消声器的传递损失分析中,研究了两类组合式消声器的传递损失与噪声频率的关系,所得结论可以指导消声器的改进工作。 |
文档标签:
流体力学
