某型汽车发动机进气系统噪声分析与优化研究

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1、分类号：密级：UDC：编号：201321202060河北工业大学硕士学位论文某型汽车发动机进气系统噪声分析与优化研究论文作者：李民学生类别：全日制专业门类：工学学科专业：机械工程指导教师：卞学良职称：教授DissertationSubmittedtoHebeiUniversityofTechnologyforTheMasterDegreeofMechanicalEngineeringNoiseAnalysisandOptimizationResearchofCertainEngineIntakeSystembyLiMinSupervisor:Prof

2、.BianXueliangMarch2016原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师指导下，进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本学位论文不包含任何他人或集体已经发表的作品内容，也不包含本人为获得其他学位而使用过的材料。对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人或集体，均已在文中以明确方式标明。本学位论文原创性声明的法律责任由本人承担。学位论文作者签名：日期：关于学位论文版权使用授权的说明本人完全了解河北工业大学关于收集、保存、使用学位论文的以下规定：学校有权采用影印、缩印、扫描、数字化或其它手段保存论文；学校有权提供

3、本学位论文全文或者部分内容的阅览服务；学校有权将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索、交流；学校有权向国家有关部门或者机构送交论文的复印件和电子版。（保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作者签名：日期：导师签名：日期：摘要进气系统作为发动机的重要组成部分，其噪声控制水平对车内驾乘人员有着重要的影响。进气系统噪声主要指进气口处噪声，由于距离驾驶舱较近，所以对车内的噪声控制有很大的影响，如何有效控制进气噪声成为整车噪声控制的关键。工程上通常采用增加进气系统消声原件或改变进气系统结构对进气系统噪声进行优化控制。本文以某主机厂试制轿车为研

4、究对象，运用试验测试分析、数值仿真以及理论计算相结合的方法，旨在对开发过程中发动机进气系统噪声峰值大于设定目标值的情况提出优化改善方案，再对优化后的进气系统进行实验测试验证，最终满足进气噪声设计要求。具体包括以下几个方面内容：1.进气噪声摸底测试与分析。首先对发动机进气系统噪声特征以及产生机理做了理论介绍，阐述了阶次分析技术在发动机进气系统噪声分析和频率识别中的应用。利用LMStestlab测试软件对某试制车型进行进气系统噪声摸底测试，利用阶次分析技术找出较高峰值转速下所对应的频段，分析阶次对总集噪声的贡献量，针对主要频段进行避频分析。2.基于LMS

5、virtuallab的进气系统数字化仿真研究。对进气系统进行虚拟仿真研究查找问题频段产生的主要原因，分析基于共振理论对发动机进气系统进行流固耦合理论验证。利用LMSvirtuallab虚拟仿真软件对进气系统baseline状态传递损失进行预测。依据较高峰值转速下所对应的频率设计消声元件，包括消声元件的类型、尺寸，以及安装位置等，利用LMSvirtuallab虚拟仿真软件对进气系统优化前后传递损失进行预测，保证最大传递损失值处的频率为消声元件的固有频率。3.进气噪声优化实验验证。将仿真设计的消声元件进行工程化制造，安装于发动机进气系统上，保持相同的试验

6、条件状况对优化后的进气系统进行实验验证。结果表明：通过添加消声元件，消声元件对应频率下的转速峰值降低，能够满足设计目标值要求。关键词：进气系统噪声传递损失结构模态声腔模态IIIABSTRACTAsanimportantpartoftheengineintakesystem,thenoisecontrollevelhasasignificantimpactonpassengers.Intakesystemnoisemainlyreferstothenoiseattheinlet,ithasagreatimpactonthecarbecauseofclo

7、setothecarcockpit.Itisimportantforthevehiclenoisecontrolthathowtoeffectivelycontroltheintakenoise.Itiscommonlyusedinengineeringtoincreasetheintakesystemoftheoriginalsilencerorchangethestructureoftheintakesystemintakesystemtooptimizeandcontrolnoise.Thispaperwasbasedonatestproduc

8、tioncarastheresearchobject,throughthetestanalysis,nume