结构参数对直通穿孔管消声器消声性能影响的数值分析

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1、第32卷第11期合肥工业大学学报(自然科学版)Vo1．32No．112009年11月JOURNALOFHEFEIUNIVERSITYOFTECHNOLOGYNOV．2009结构参数对直通穿孑L管消声器消声性能影响的数值分析徐磊，刘正士，毕嵘(合肥工业大学机械与汽车工程学院，安徽合肥230009)摘要：直通穿孔管消声器具有良好的消声性能和低的压力损失，广泛应用于内燃机进排气噪声控制、。为了深入认识其消声性能，文章应用有限元数值分析方法，详细讨论了结构参数对消声性能的影响，结果证明：·共振腔体积相同时横截

2、面形状对消声性能影响很小；穿孔管消声器的长度既影响消声频率又影响消声量；消声器共振腔径向尺寸增加，低频消声量增加，共振频率移向低频；穿孔管壁厚、穿孔率和穿孔孔径的改变对低频消声量无影响，主要影响共振频率及中频消声性能。关键词：直通穿孔管消声器；消声性能；有限元法；结构参数中图分类号：U464．134文献标识码：A文章编号：1003—5060(2009)11—1637—05Numericalanalysisoftheeffectofstructuralparametersontheacousticatt

3、enuationperformanceofstraight—throughperforatedtubesilencersXULei，LIUZhen-shi，BIRong(SchoolofMachineryandAutomobileEngineering，HefeiUniversityofTechnology，Hefei230009，China)Abstract：Straight—throughperforatedtubesilencerswhichhavegoodacousticattenuation

4、performanceandlOWpressurelOSSarewidelyusedinthejntakeandexhaustnoisecontrolofinternalcombustionengines．Inordertounderstanditsacousticattenuationperformanceindetail，thispaperdiscussestheeffectofthestructuralparametersbymeansofthefiniteelementmethod．There

5、sultsareasfollows：theshapeofcross-sectionhaslittleinfluenceontheacousticattenuationperformancewhentheresona—torvolumeoftwomufflersisequivalent；thelengthofthemuffleraffectsnotonlythefrequencybutalsothetransmissionlOSS；whentheradialdimensionoftheresonator

6、increases，thetransmissionlOSSinlow-frequencyalsoincreases，buttheresonancefrequencyreduces；thethicknessandporosityofthetubeandtheperforationdiameterhavenoeffectonthetransmissionlossinlow-frequency，butmainlyaffectresonancefrequencyandtransmissionlossinmed

7、iumfrequency．Keywords：straight-throughperforatedtubesilencer；acousticattenuationperformance；finiteelementmethod；structuralparameter直通穿孔管消声器作为常用的共振式消声设计具有重要的指导意义。，具有良好的消声性能和低的流动阻力损失，被目前，消声器的数值仿真方法主要有边界元泛应用于内燃机进排气噪声控制。因此，法和有限元法。文献[1]在对一维解析和分析直通穿孔管消声器各结构参数

8、对其消法、实验法和边界元法比较的基础上，得出边界元性能的影响，掌握其消声特性，对消声器的改进和法是处理消声器声学问题的有效方法，并基于边收稿日期：2008～11～14；修改日期：2009—01—25基金项目：国家863高技术研究发展计划资助项目(2006AAl10101)；安徽省研究专项基金资助项目(2006KJ010TD)作者简介：徐磊(1984一)，男，辽宁建平人，合肥工业大学硕士生；刘正士(1947一)，男，安徽合肥人，合肥工业大学教授，博士生导师