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1、技术交流浅谈柴油机的燃烧噪声梁伟李刚,常柴银川柴油机有限公司宁夏银川摘要论述,,。了柴油机燃烧噪声的产生机理影响噪声大小的因素并总结出了降低嗓声的措施关键词柴油机燃烧噪声、柴油机的噪声有三个主要来源,即进排气口和风燃烧压力压力升高比最高燃烧压力与压缩终点压、、,扇等引起的气体噪声由于往复运动和零部件间隙等力之比以及零部件自振频率有关其中压力升高率、。,引起的机械噪声由燃烧过程中压力等参数的急剧变的影响最大为保证柴油机稳定运转应控制最高燃。“。动引起的燃烧噪声由于柴油机燃烧的冲击性和运动烧压力与曲轴转角之比盯当最高燃烧压,。件惯性质
2、量较大这使柴油机的用途受到限制“,力与曲轴转角之比盯时会出现强烈的噪燃烧噪声的产生机理,,声甚至敲缸声运动零部件受到严重冲击载荷寿命,燃烧噪声产生机理一般有两个即燃烧气体的动。。下降并影响到整个柴油机的性能。力载荷与高频振动。喷油提前角对燃烧噪声也有明显的影响一般随气体动力载荷,着喷油提前角的增大着火落后期因压缩温度下降而。柴油机燃烧噪声主要是在速燃期内产生的当气,,变长加上燃烧始点提前使得最高燃烧压力与曲轴,、缸压力急剧增加时燃烧室壁面及活塞曲轴等相关、转角之比最高燃烧压力以及压力升高比都随之上,。零部件受到强烈的动力载荷其性质
3、相当于敲击由,。升导致噪声增大于柴油机结构是一个相当复杂的多体振动系统,各零,燃烧方式不同也会使燃烧噪声的强弱和音频不。部件的自振频率不同大多处于中高频范围。,,,同一般球形燃烧室最低直喷式燃烧室最高由于球经此系统传播并向外辐射的燃烧噪声的频形燃烧,,室的初期燃烧放热速率较低使压力升高率明率也就处于中高频范围内这对人的感觉是最不愉快,。。显低于直喷式燃烧室因而噪声可以显著降低的频段冷起动和怠速时,由于缸内温度较低,着火落后气体高频振动,,。,期延长导致压力升高率增大因而使燃烧噪声增大燃烧引起缸内压力的急剧变化这种压力波在燃烧,降低
4、燃烧噪声的措施室内以当地音速往复传播形成气体的高频振动其,。由于燃烧噪声的主要原因是压力升高率过大而频率取决于燃烧室尺寸和当地音速柴油机中尖锐的高声调噪声,就是由气体的高频振动产生的。压力升高率又主要取决于着火落后期内形成的可燃,,。燃烧噪声的强弱用声压级环单位为分贝混合气数量因此降低燃烧噪声的主要途径如下。表示缩短着火落后期例如选用十六烷值高的燃影响因素料,在燃烧。室内造成着火热区等、柴油机燃烧噪声的大小主要与压力升高率最高减小着火落后期内的喷下转第页作者简介梁伟一,男,工程师,现从事柴油机产品质量技术与管理工作。宁夏机械一一技
5、术交流一’’根据相速与欧拉角叨的关系式可以计算丝坦且呱一斋。,产和分式中,礴是有效介电常数了别是传播损耗的影响。在自由表面和金属表面上的慢度基片材料的传播损耗直接影响着器件的插人损温度稳定性影响,。耗和品质因数因此传播损耗要尽量小基片晶格整机都要求在一定的温度变化范围内能够正常、、振动表面粗糙能量泄露到空气中等因素使基片材,工作因此也要求与之配套的器件的特性在一。料存在勺众的固有传播损耗速度快的声波比速,一一,。定温度范围内如在℃℃不发生变化。度慢的声波传播损耗小温度对谐振频率的影响我们称为频率温度系漏。与剪切祸合存在额外的传播损
6、耗数,。当藕合可以忽略时传播损耗很小由于漏的速‘灯,。鲁度更快使用漏比非漏的传播损耗小,介电常数的影响通常谐振频率在室温时随温度的变化情况十分。,因此基片材料的介电常数决定着的阻抗通过调重要我们来研究℃或℃时谐振频率的变。。,,化当二时随温度呈抛物线或三次方变化整的孔径可以调整阻抗值孔径大会增大器件的尺寸,小则会发生严重的衍射。阻抗一般设计为于是定义护。一几以便与外围电路阻抗匹配砂面石种。特性称为谐振频率的第级温度系数,温度对时间延迟的影响用来表示器件的对于横向抑制假响应是至关重要。,,。,的当谐振频率附近存在假响应时阻带稳定性称
7、为延迟温度系数当频散很小且相,。,“一。电平变差且不能通过的设计消除这种现象虽速与群速几乎相等时在理论上计算,代厂。然可以通过设置多条藕合器来解决这个问题但这样。又会增大器件的尺寸所以最可行的解决方法是选用。,式中在的传播方向上基片的热膨胀系数激励弱的基片材料对谐振器虽然辐相速的温度系数射会降低品质因数,但对于基频谐振,的谐,。振频率通常与的谐振频率有些不同品质因数厂是群速的温度系数通常越大说明材料的机械特性对干扰越敏下降并不明显。另外,的谐振很弱,它极少影响,。。感因此越大材料的越差频率谐振波束偏向的影响结束语基片的性质与声波在
8、基片表面上的传播方向不只,有了解基片材料与器件的特性才能更,。因,对称时就会发生波束偏向为波阵面即等相面好选择和使用基片材料使器件的各项性能更,。,。与能流方向不垂直必须把按图那样放置波加符合设计要求获得较理想的特性束偏向,不会直接影响器件的性能但
