空压机进气口消声器动态优化设计

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1、空压机进气口消声器动态优化设计空压机进气口消声器动态优化设计1消声器的作用和种类在空压机以及鼓风机等设备上，通常都会安装消声器。这是因为空气动力设备在工作过程中会产生大量的噪声，对周围的环境造成噪声污染。当前，消声器的种类较多，总体上可以分为阻性和抗性两类。其中，前者的工作原理是借助镶在管内的吸声材料以及相应的吸声结构，使噪声在经过管道时得到有效的衰减，实现消声的目的，这种机理与电路中电阻耗能的机理相似，在控制高频噪声中具有较好的效果。后者不能实现直接的声能吸收，扩张室消声器的工作原理是通过管道截面的收缩和扩张来降噪

2、；共振腔消声器的工作原理是通过共振腔的声阻抗失配使得噪声在突变处发生反射和干涉现象，从而实现降噪，这种消声器在中低频噪声的消除中经常被使用。目前，为了扩大噪声消除的频率范围，很多场合开始使用阻抗复合式消声器。2阻性消声器部分的设计在阻性消声器中，首先需要选择吸声材料。阻性消声器的吸声壁面为消声器管道的内壁，声波在其中传播时，管道内壁会不断吸收声能，声压以及声强都会随着距离的延长而得到衰减，消声量由式（1）得到：在阻性部分的设计中，最主要的任务是进行吸声材料的选择，吸声材料能够将入射其上的声能吸收。目前，多孔性材料是吸

3、声材料的首选。当声波进入到多孔性材料的孔隙后，在其孔隙中，细小的纤维组织会发生振动现象，由此会造成能量的消耗，如此一来，声能会转变成热能被消耗掉。实践表明，在对高频声波噪声的吸收中，多孔性材料具有很好的效果，但其在对低频声波噪声的吸收中效果较差。这主要是因为其孔隙的尺寸与高频声波的波长相近。另外，多孔性材料的吸声性能还与孔隙率与密度、流阻、材料厚度、结构因子、护面层等有关。对于阻性消声器消声量的计算，根据式（1），可以计算出各个频率下的消声量，见表1。其中，a0可以通过查表得来，φ（a0）通过

4、查表所得参数，再经过计算得到。3进气口消声器的优化设计优化设计方法的设计手段是借助于计算机以及计算机程序。通过最优化的数学方法，条件的满足来满足设计者的设计要求。在本文中，具体来讲，就是在满足降噪量以及阻力损失要求的基础上，通过优化设计的方法实现消声器的小尺寸、轻质量。在寻找最优值的过程中，有两项基本工作：（1）将设计问题的物理模型合理转化为数学模型。在建立数学模型的过程中，需要选择合理的设计变量，确定出目标函数，并给出科学的约束条件；（2）采用有效的优化方案，对数学模型求解，也即是在给定的条件下，求出目标函数的极值

5、。下面研究具体的设计方案。目标函数的选择：通常情况下，质量是优化设计中的