服务范围:开题报告指导/文献材料查找/毕业论文指导/答辩PPT辅导等,微信号:bysjorg 、QQ号:3236353895

当前位置:毕业论文网 > 毕业论文 > 机械机电类 > 过程装备与控制工程 > 正文

燃油汽车消音器原理研究及性能优化毕业论文

来源:毕业论文网2021-04-08 12:04

摘 要

汽车发动机的排气噪音是汽车噪音的主要来源,因此研究如何提高汽车消音器的消音性能对降低汽车噪音有着重要意义。

本文通过对消音器的消音原理进行分析,并通过COMSOL Multiphysics软件建立消音器模型在物理场中进行模拟,通过有限元分析得到声波经消音器后的声压级及衰减情况。通过改变不同的参数来分析消音器额消音效果,研究表明:工作所处压强对消音器消音效果没有影响,而消音器在不同的温度以及消音器不同腔室之间的长度比条件下消音效果不尽相同,不同条件下在不同的声波频率区间内有着较好的消音效果。

本文以现有消音器为研究对象,分析得到不同参数对消音器消音效果所产生的影响,得到在不同频率范围内所适用不同谐振腔比例的结论,能够为后续的研究提供一些参考。

关键词:燃油汽车消音器;COMSOL Multiphysics;有限元分析

Abstract

The exhaust noise of automobile engine is the main source of automobile noise, so it is important to study how to improve the muffler's muffling performance to reduce automobile noise.

In this paper, the muffler principle is analyzed, and the muffler model is established by COMSOL Multiphysics software to simulate in the physical field. The sound pressure level and attenuation of the sound wave through the muffler are obtained by finite element analysis.By changing different parameters to analyze the muffler's forehead muffling effect, the research shows that the working pressure has no effect on the muffler's muffling effect, but the muffler's muffling effect is different at different temperature and the length ratio between different chambers of the muffler. Under different conditions, the muffler has better muffling effect in different frequency range.

In this paper, the existing mufflers are taken as the research object, and the influence of different parameters on the muffler's muffling effect is analyzed, and the conclusion that different resonator ratios are applicable in different frequency ranges is obtained, which can provide some reference for the follow-up research.

Key Words:fuel car muffler;COMSOL Multiphysics ;finite element analysis

目录

第一章 绪论 1

1.1课题背景 1

1.2国内外研究现状 1

1.3研究内容 2

1.4技术方案 2

第二章 原理及方法 3

2.1有限元分析 3

2.2 COMSOL Multiphysics 3

2.3消音器原理 3

2.4模型建立 4

2.4.1模型定义 4

2.4.2模型建立步骤 5

第三章 消音器消音效果分析 7

3.1压强分析 7

3.2 温度分析 10

3.3谐振腔位置分析 14

第四章 总结与展望 23

4.1 总结 23

4.2展望 24

致 谢 25

参考文献 26

第一章 绪论

1.1课题背景

如今,随着我国经济的迅速发展,汽车保有量持续快速增长,在给人们生活带来极大便利的同时,随之而来的是由汽车产生的噪音,严重影响着人们的生活,人一旦长时间暴露在噪音环境下可能会导致听力受损甚至失聪[1]。汽车噪声主要包括:发动机噪声、进气系统噪声、排气系统噪声以及轮胎噪声等。其中,发动机噪声、排气噪声和轮胎噪声为主要来源,通常能够达到90至100分贝[2]

为了降低汽车噪声污染所造成的危害,国外很多国家自上世纪六十年代开始各汽车生产大国制定了一系列关于汽车噪声的法规及相关噪音限制[3]。各汽车生产商也采取了一系列措施来降低汽车噪音。因此,消音器成为了每辆汽车中不可或缺的一部分。

1.2国内外研究现状

对于汽车消音器,国外学者较早对其进行了研究。上世纪20年代,美国学者Stewart[4]在声学滤波器的分析基础上,通过传递矩阵法进行分析,率先制造了抗性消声器。到50年代,平面波理论得到广泛运用,Herrin[5]等人通过研究发现平面波理论可以用在解决消音器消音损失计算上,但该方法仅适用于低频率波动和低气流流速情况。到了60年代,学者们主要进行消音器的结构设计完善工作,不断修改各项参数,使得实验方法及研究手段得到了提升。到了70年代,通过有限元分析方法对消音器进行分析得以运用, Young和Crocker率先通过这一方法对消音器工作过程中的传递损失进行了计算[6]。随后,Ross[7]也都通过有限元法对消音器进行了分析。经过多年的发展和完善,基于有限元的分析法逐渐成为消声器研制过程中必不可少的手段。到了80年代和90年代,计算机技术逐步成熟,许多三维建模软件以及有限元分析软件得以产生,科学家们利用计算机强大的计算能力,消音器的研究得以更加快速地进行。标志着针对消声器的研究迈入了软件仿真阶段。

与国外较早的研究相比,国内较晚才开始对消音器的研究工作。直到上世纪80年代,我国学者赵松龄[8]等人开始对消音器进行研究,推导出声学管道的传递矩阵。随后,宫振[9]等人通过研究拖拉机消音器的结构,推导出了拖拉机消音器的传递矩阵,使得国内关于消声器的研究得到了发展。随着计算机软件进入我国,为我国消音器的研究与仿真提供了技术上的支持。胡玉梅[10]通过MATLAB进行编程,编程出计算消音器传递损耗程序。詹樟松、张小燕等人通过GT-Power软件中建立发动机模型,对消音系统进行优化[11]。随后,各汽车生产商以及大学都建立了相关实验平台或实验室,也取得了许多研究成果。

1.3研究内容

您需要先支付 49元 才能查看全部内容!立即支付

相关课题的论文、开题报告、外文翻译、程序代码、设计图纸等资料查找,请联系客服,微信号:bysjorg 、QQ号:3236353895

如转载请注明来源于http://www.biyelunwen.org/jixiejidian/guokong/158784.html

上一篇:

下一篇:

导航

计算机类:

软件工程 计算机科学与技术 物联网工程

电子信息类:

通信工程 光电信息科学与工程 电子信息科学与技术 信息工程 电子信息工程 电子科学与技术

机械机电类:

车辆工程 机械工程及自动化 机械电子工程 汽车服务工程 机械设计制造及其自动化 测控技术与仪器 包装工程 工业工程 过程装备与控制工程 焊接技术与工程 机械工程

理工学类:

工程力学 应用物理 能源与动力工程 电气工程及其自动化 自动化 轮机工程 油气储运工程 数学基地 信息与计算科学 统计学 风能与动力工程 建筑电气与智能化 建筑节能技术与工程 新能源科学与工程 数学与应用数学 热能与动力工程 能源与环境系统工程

经济学类:

国际经济与贸易 电子商务 金融学 经济学

管理学类:

市场营销 财务管理 信息管理与信息系统 工商管理 会计学 公共事业管理 人力资源管理 物业管理 行政管理

文学教育类:

广告学 英语 编辑出版学 法语 教育技术学 日语 汉语国际教育 德语

法学类:

法学

交通运输类:

交通运输 道路桥梁与渡河工程 交通工程

材料类:

材料科学与工程 材料成型及控制工程 复合材料与工程 材料物理 无机非金属材料工程 材料化学 新能源材料与器件 高分子材料与工程 光电子材料与器件 金属材料工程

海洋工程类:

海事管理 港口航道与海岸工程 船舶与海洋工程

土木建筑类:

岩土工程 土木工程 建筑环境与能源应用工程 建筑学 给排水科学与工程 工程管理 城乡规划 城市规划 建筑环境与设备工程 城市地下空间工程 给水排水工程

地理科学类:

地理信息科学 人文地理与城乡规划 地理信息系统

环境科学与工程类:

环境工程 环境科学 水质科学与技术 资源科学与工程 资源环境科学

矿业类:

矿物加工工程 安全工程 采矿工程 消防工程 测绘工程 冶金工程 勘查技术与工程

物流管理与工程类:

物流工程 物流管理

化学化工与生命科学类:

化学工程与工艺 应用化学 制药工程 生物技术 食品质量与安全 药学 药物制剂 食品科学与工程 轻化工程 乳品工程 生物工程 化学

设计学类:

环境设计 艺术设计学 产品设计 工业设计 动画 视觉传达设计 会展艺术与技术 艺术与科技 风景园林 数字媒体艺术

社会学类:

思想政治教育 社会工作