基于SYSNOISE的发动机排气系统设计与声学性能分析.doc

摘要：伴随着汽车产业高速进步和公路运输行业的迅速发展，汽车噪声问题也伴随而来，其中汽车噪声的最重要的来源就是排气管部分。在内燃机的构造已经确定好的条件下，降低汽车排气噪声最直接有成效和实用的方法是运用排气管的消音系统。同时为了响应国家节能降低污染的号召，汽车噪音也是一大需要攻克的问题。所以，设计一款具有良好消音效果同时也可以不影响汽车动力的消音器迫在眉睫。

本文对给定的发动机，通过计算设计出一款符合要求的消音器。首先对消音器进行流体力学性能测试，对流动速度、压力、温度进行测定，判断它们对消音器性能有否有影响，同时考虑压力的损失。然后在仿真得到的温度梯度的基础上，对消音器的声学性能进行分析，得出传递的损失。最后结合声学系统和流体性能，得出效果较好的消音器。

该消音器应该结构简单，声学和流体性能良好，功率损失较低，不占空间。

关键词：消音器；流体性能与声学特性；有限元分析

目录

摘要

ABSTRACT

第一章  绪论-1

1.1 课题的发出及探究价值-1

1.2 国内外科研状况-1

1.2.1 消音管声学模拟方法-1

1.2.2 消音管流场特性研究-2

1.3 该文的探究目标以及方法-2

第二章  排气系统消音部分的知识基础和判别指标-3

2.1 声学理论基础-3

2.2 流体性能的理论基础-4

2.3 评价消音器性能的指标-5

2.3.1 声学特性的评价方式-5

2.3.2 对于空气动力性的评价-5

2.4 本章小结-6

第三章  排气系统消音器的结构设计-7

3.1 发动机的选定-7

3.2 消音系统款式的选择-7

3.3 消音器内部容积的计算-8

3.4 进气管直径和排气消音器流通面积的决定-8

3.5 腔体数和截面形状裁定-9

3.6 外部尺寸的决定-9

3.7 连接的方法以及尾管的设计-10

3.8 本章小结-10

第四章  排气系统中消音器的性能分析-12

4.1 建立三维模型和网格图-12

4.2 制作流体性能模型-16

4.3建立声学特性的模型-16

4.4 流体特征性能研究-16

4.4.1 选择紊流模型-16

4.4.2 核定好边界的条件-16

4.4.3 分析结果-16

4.4.4 排气系统消音器动力性评测-18

4.5声音学特性研究-18

4.5.1关于消音器有限元的计算-18

4.5.2温度对消音性能所产生的影响-21

4.5.3流速对消音性能影响-21

4.6排气系统消音器结构的优化-21

4.7本章小结-23

结束语-24

致谢-25

参考文献-26