基于GT—Power的消声器结构优化与验证.pdf

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1、业信息化DOI：10．3969／j．issn．1009-9492．2013．08．011基于GT—Power的消声器结构优化与验证才明嵩，赵杰，赵燕翔，浦传明。(1．上海红湖排气系统有限公司，上海201805；2．国家(上海)机动车检车中心，上海201805)摘要：根据消声器的设计要求与设计标准，基于GT—Power的模拟分析，对某款消声器的结构优化展开研究。根据设定的消声器优化指标，在消声器的结构改进方案中，选定七个优化方案并进行对比分析。结合客户要求，设置权重，按照评价函数进行评价，选择优化方案一作为

2、最终方案。基于DoE(Designofexperiments)流程选择的优化方案一，尾管总噪声和二阶噪声有了较明显下降，实现消声器声学性能的较大提升，达到优化目的。关键词：消声器；GT—Power；DoE设计流程；噪声优化中图分类号：TB535．2TP391．7文献标识码：A文章编号：1009—9492(2013)08—0048一o6StructureOptimizationandVerificationf0raMufierBasedonGT．．．PowerCAIMing-song，ZHAOJie，ZHA

3、OYan-xiang，PUChuan-ming(1．ShanghaiHonghuExhaustSystemCo．，Ltd，Shanghai201805，China；2．ShanghaiMotorVehicleInspectionCenter，Shanghai201805，China)Abstract：Thispaperpresentsthestructureoptimizationofasectionmumer，inordertomeetthedesignrequirementsandstandardsf

4、oramuter．BasedonGT—powersoftwoxe，aseriesofoptimizationanalysisofthemumeriscarriedout．Sevencandidateschemesarechosentobecompared．Combinedwithcustomerrequirements，thispapersetweightofeveryoptimizingtarget．UsingtheevaluationfunctionandDoE(Designofexperiments

5、)process，thefirstoptimizationschemeisfinallydetermined．Itisshownthatthetotalnoiseofthetailpipeandthesecond—ordernoisehaveamorepronounceddeclinebasedontheexperimentaldata，whichindicatesthatthedesignmethodbringswithalargerupgradeinacousticperformanceofmumer

6、．Keywords：muffler；GT—power；designofexperiments；acousticsoptimization0前言(1)消声性能好，在排气噪声的整个频率范在消声器开发过程中，往往会遇到这样的难围内，应有足够的消声量，同时力求避免产生气点：如何有效快捷地设计一款较好的产品。采用流再生噪声。传统的“设计一试验一改进一再试验一再改进(2)阻力损失小，即消声器消耗发动机的功⋯”的方法，必然耗费巨大的人力、物力和财率要尽可能小。力，特别是设计参数组合较多时更是难以真正实(3)能耐高温、耐

7、腐蚀，机械性能好，工作施。通过GT—Power仿真计算，可以节省大量的开可靠，使用寿命长；此外，消声器壳体及内部隔发成本和时间，且结果可信度完全满足工程需要。板刚度要好，以防激发强烈振动，辐射出噪声。本文简要说明消声器的设计准则和设计标(4)结构简单，工艺性好，成本低，且外形准。按照试验设计(DOE)流程，进行消声器结构研尺寸应与整车协调。究。并根据分析结论，选择符合要求的优化方案1．2设计标准并进行评价。消声器设计标准依据《汽车排气消声器总成1消声器设计要求和设计标准技术条件和试验方法》(QC／T631

8、—2009)确定，1．1设计要求发动机功率损失比、消声器插入损失和排气背压消声器设计应满足以下要求u。差限值如表l所示。其中，M，是指包括驾驶员座收稿日期：2013—06—28霾才明嵩等：基亏GT—Power的消声器结构优化与验证业信位在内，座位数不超过九座的载客车辆；M：是指下该消声器排气背压为9．0kPa，功率损失比为包括驾驶员座位在内，座位数超过九座的载客车1．6％，均低于限值。辆，且最大设计总质量不超过5000kg的载