基于赫姆霍兹消声器的进气噪声分析及降噪性能研究开题报告

 2020-02-20 09:02

1. 研究目的与意义(文献综述)

噪声是工业社会带来的副产品,它与大气污染和水污染一起被认为是当今世界的三大公害,噪声通过声波对人的心理和生理产生影响,一般噪声在70分贝以上时,人们就感到不舒服,如果长期置身于噪声达到或超过90分贝的环境中,就会出现烦躁、头昏目眩、生理机能下降、情绪波动大、记忆力衰退,甚至导致噪声性耳聋和冠心病、动脉硬化等心血管疾病的发生。随着社会的发展和进步,汽车行业的兴起,由此所带来的噪声问题也变得更为突出。据相关资料表明[1]:城市噪声的70%来源于交通噪声,而汽车噪声在交通噪声中占有很高的比重。

汽车是一个包括各种不同性质噪声的综合噪声源,其噪声可以大致分为两部分:发动机噪声、底盘噪声。发动机噪声是汽车的主要噪声源,它分为燃烧噪声、机械噪声和空气动力性噪声。其中,空气动力性噪声又包括进、排气噪声和风扇噪声。在没有进、排气消声器时,排气噪声是发动机的最大噪声源,进气噪声次之,风扇噪声与进、排气噪声相比其噪声级很小[2]。近年来,随着制造技术和加工手段的提高,发动机的机械噪声及燃烧噪声己得到有效控制,排气噪声控制方面已取得了相当满意的成果。在排气噪声及其它噪声得到有效控制后,进气噪声往往上升为发动机的主要噪声源,特别是对于小型高速轿车用汽油机和客车用增压柴油机,进气噪声有时可比发动机的燃烧噪声、机械噪声高出5-10db(a)[3][4]。控制发动机进气噪声就成了控制汽车发动机噪声的一大重点。

进气噪声控制包括有源控制和无源控制。无源控制是采取在进气管道上加装进气消声器的方法,通过消声器对声音的衰减而达到消声的目的;有源控制是指去掉传统的消声器或简化其内部结构,在排气管道的某个环节引入有源消声技术,从而达到降低进气噪声的目的。由于有源噪声控制技术尚不成熟,且结构复杂,离实际应用还有一定的距离。因此,目前在进气噪声控制方面,应用较多的还是采用无源噪声控制技术,而无源控制技术的核心是消声器。

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2. 研究的基本内容与方案

研究内容

本文主要通过了解发动机进气噪声研究的发展现状及消声器应用调研、进气噪声的产生机理及控制措施进行分析说明,以赫姆霍兹消声器为研究对象,分别建立不同共振腔腔体的赫姆霍兹消声器的几何模型及有限元模型、利用lms virtual. lab软件进行声学有限元分析,根据仿真结果对比分析不同结构对消声性能的影响,确定最佳消声性能的结构。

研究目标

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3. 研究计划与安排

1、查阅相关文献资料,明确研究内容,了解研究所需技术方案及措施,确认方案。完成英文翻译、文献阅读报告及开题报告; (第1周—第3周)

2、查找并阅读文献,总结归纳国内外消声器的发展现状及应用,针对赫姆霍兹消声器,详细分析其结构及工作原理; (第4周—第5周)

3、学习建模软件,搜集相关参数,建立不同结构的赫姆霍兹消声器的几

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4. 参考文献(12篇以上)

[1]张宇,苏清祖,汪文国.车辆噪声与控制.机械设计与制工程.1999(2).vo128:44-46

[2]王昊涵,丁渭平,王延克,何森东,杨明亮,李波.汽车噪声控制典型技术及其在车型设计中的系统化应用[j].噪声与振动控制,2008,(01):56-59.

[3]邵恩坡,程汉华.发动机进气噪声产生的机理及其控制[j].小型内燃机,1994,(04):44-47.

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