共振式消声器气流再生噪声发生机理研究.pdf

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1、第31卷第1期内燃机工程V01．31No．12010年2月ChineseInternalCombustionEngineEngineeringFebruary．2010文章编号：1000--0925(2010)01--0074--04共振式消声器气流再生噪声发生机理研究赵海军，邓兆祥，潘甫生(重庆大学机械传动国家重点试验室，重庆400044)InvestigationonGasFlowNoiseGenerationMechanismofResonantMuffler310016ZHAOHai-jun，DENG

2、Zhao-xiang，PANFu-sheng(StateKeyLaboratoryofMechanicalTransmission，ChongqingUniversity。Chongqing400044，China)Abstract：Theexperimentsofacousticperformanceofaresonantmufflerwereperformedonthemuf-flersimulatingtestbench．Theresultsconfirmthatthesoundattenuationl

3、eveloftheresonantmuffleratlowergasvelocityisthesameasthatwhennogasflow，thesoundattenuationlevelofthemuffleriszeroorevennegativevalueathighergasvelocity．Thisshowsthatthegasflowvelocityisanimportantfactoraffect—ingsoundattenuationperformanceoftheresonantmuffl

4、er．TheanalysisforfrequencyspectrumoftheflowgeneratednoiseshowsthatRossiter2and4vibrationmodeareprovokedwhenMachnumberis0．167～0．193，whichagreeswithRossiter’Ssemi—empiricalcorrelation．Andresultsofacousticmodeandflowfieldanalysisshowthatthegasflownoiseiscaused

5、byshearlayerinstabilityanditexcitesthesomeacousticmodesintheresonantmuffler，whichleadstOthecouplingofgasflowandnoise．Thisstudyrevealsthemechanismofgasflowgeneratednoiseinresonantcavitymufflersandprovidesasignificantfoundationforoptimizingflowfieldinsidethem

6、uffler，controllinggasflowgeneratednoiseandanalyzingdynamiccharacteristicofthemufflers．0概述摘要：在消声器模拟试验台上，对共振式消声器声学性能进行试验。结果发现：气流速度较低时，消声量基本保持不变；气流速度较大时，消声器的消声量为O，甚至为负值，由气流产生的再生噪声所致，说明气流是影响共振式消声器消声性能的重要因素。对高速气流产生的再生噪声频谱分析结果表明：马赫数在O．167～0．193之间时，空腔Rossiter2阶和4阶

7、振荡模态被激起，频率符合Rossiter空腔半经验公式。声模态和流场分析结果表明：剪切层的不稳定产生了气流噪声，激起了共振腔消声器腔体的声模态，导致气流与噪声耦合，揭示了共振腔消声器气流再生噪声的产生机理，为进一步进行消声器内部流场优化、抑制气流再生噪声和动态性能分析提供了重要依据。关键词：内燃机；消声器；共振腔；气流再生噪声Keywords：ICengine；muffler；resonantcavity；gasflownoisegeneration中图分类号：TK401文献标识码：A在客车发展中，声音品质起

8、着重要作用，而进气系统对声音品质具有重要的影响。进气系统包括两方面不同的声音特征：来自发动机的脉冲噪声；来自进气系统组件的流体噪声。这两方面的特征与声音收稿日期：2008-08—19基金项目：■庆市自然科学基金资助项目(CSTC．2006BA7013)；t庆市汽车零部件重大专项资助项作者简介；赵海军(1972一)，博士生，主要研究方向为振动噪声控制，E-mail：hjzhaoly@sina．tom。