本文關(guān)鍵詞：兩相介質(zhì)及脈動條件下消聲器傳聲特性的研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：排氣噪聲在熱動力裝置中產(chǎn)生的所有噪聲中占比很大,研究排氣噪聲對改善熱動力裝置的性能具有重要意義�？刂婆艢庠肼曌钣行У耐緩绞窃谂艢庀到y(tǒng)上使用排氣消聲器,而熱動力裝置產(chǎn)生的廢氣往往具有高溫、高壓、高速、脈動以及氣液摻混等惡劣條件,這些條件對消聲器消聲特性產(chǎn)生非常大的影響。因此設(shè)計在高溫、高速、氣液摻混等條件下的低阻力損失的排氣消聲器已成為目前熱動力裝置排氣噪聲控制的重要課題。 本文通過對熱動力裝置產(chǎn)生的排氣噪聲的噪聲特性及產(chǎn)生機理的研究,探討了不同排氣參數(shù)對消聲器性能的影響,包括高溫、高壓、高速、脈動以及氣液摻混流動條件下消聲器的消聲特性。通過數(shù)值模擬探討了各工況條件下消聲器的消聲特性。針對氣液混合介質(zhì)的排氣噪聲,建立了數(shù)學(xué)理論模型,分析了摻入冷卻水介質(zhì)后介質(zhì)密度及聲速的變化規(guī)律,研究氣液摻混狀態(tài)下消聲器內(nèi)部的速度場、壓力場和湍動能場的分布及它們對于消聲器性能的影響。研究發(fā)現(xiàn)溫度的升高使傳遞損失曲線向高頻移動；氣液兩相介質(zhì)條件同樣使傳遞損失曲線向高頻移動；氣流的存在不僅改變氣流本身的湍流運動或使固體物件受迫振動產(chǎn)生了二次噪聲,同時也影響抗式消聲器的傳遞損失。氣流沖擊抗式消聲器的節(jié)流閥時產(chǎn)生寬頻噪音,在低流速時,其量值隨著流速增加而增大,隨著流速進一步提高抗式消聲器將不起消聲作用；脈動噪聲是一種典型的低頻噪聲,其基頻和排氣脈動頻率相一致。 本文基于理論的研究設(shè)計阻抗結(jié)合式的消聲器,搭建排氣實驗系統(tǒng)對消聲器的消聲性能進行了驗證,并最終通過排氣實驗證明仿真與實驗的結(jié)果是吻合的。目前國內(nèi)外學(xué)者對于介質(zhì)狀態(tài)對消聲器消聲性能的影響研究較少,本文基于軟件分析與消聲器聲學(xué)性能相關(guān)的多種參數(shù)的最優(yōu)組合,所得到的結(jié)論對實際消聲器的設(shè)計具有一定的指導(dǎo)價值。
【關(guān)鍵詞】：排氣噪聲 傳遞損失 流體脈動 氣液兩相 消聲器 高溫 數(shù)值模擬
【學(xué)位授予單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TB535.2
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-8
• 目錄8-10
• 第1章 緒論10-18
• 1.1 概述10
• 1.2 排氣管路噪聲及消聲器分類10-11
• 1.3 國內(nèi)外消聲器研究現(xiàn)狀11-13
• 1.4 消聲器消聲性能的影響因素13-15
• 1.4.1 結(jié)構(gòu)尺寸的影響13-14
• 1.4.2 介質(zhì)狀態(tài)及流速的影響14-15
• 1.5 消聲器性能計算方法15-17
• 1.5.1 平面波理論和聲傳遞矩陣法15-16
• 1.5.2 有限元法及邊界元法16
• 1.5.3 計算流體力學(xué)方法16-17
• 1.6 本文研究內(nèi)容17-18
• 第2章 排氣噪聲機理及消聲方法18-29
• 2.1 排氣系統(tǒng)噪聲的產(chǎn)生機理18-20
• 2.1.1 脈動噪聲18
• 2.1.2 渦流、噴注噪聲18-19
• 2.1.3 摩擦、沖擊噪聲19-20
• 2.1.4 輻射噪聲20
• 2.2 消聲方法20
• 2.3 消聲器的理論設(shè)計基礎(chǔ)20-27
• 2.3.1 擴張式消聲器22-25
• 2.3.2 穿孔管消聲器25-27
• 2.3.3 復(fù)合式消聲器27
• 2.4 本章小結(jié)27-29
• 第3章 排氣條件對消聲器影響的實驗研究和數(shù)值模擬29-53
• 3.1 消聲器的數(shù)值模擬方法29-30
• 3.2 介質(zhì)狀態(tài)對排氣消聲器消聲性能的影響30-42
• 3.2.1 溫度對排氣消聲器消聲性能的影響30-32
• 3.2.2 冷卻水對排氣消聲器消聲性能的影響32-34
• 3.2.3 介質(zhì)流速對排氣消聲器消聲性能的影響34-39
• 3.2.4 流體脈動對管路噪聲的影響39-42
• 3.3 排氣消聲試驗42-52
• 3.3.1 排氣流速的影響45-48
• 3.3.2 氣液摻混狀態(tài)的消聲器實驗研究48-49
• 3.3.3 流體脈動對排氣消聲器的影響49-52
• 3.4 本章小結(jié)52-53
• 第4章 組合式排氣消聲器的設(shè)計與性能分析53-69
• 4.1 組合式消聲器的設(shè)計53-63
• 4.1.1 穿孔管開孔半徑53-54
• 4.1.2 穿孔管內(nèi)徑大小對消聲效果的影響54-55
• 4.1.3 不同分段共振腔對穿孔管消聲效果的影響55-58
• 4.1.4 擴張結(jié)構(gòu)對不同分段穿孔管的消聲性能的影響58-60
• 4.1.5 組合式消聲器的性能計算60-63
• 4.2 消聲器的動力學(xué)特性分析63-65
• 4.3 脈動生成器裝置的設(shè)計65-68
• 4.4 本章小結(jié)68-69
• 第5章 組合式排氣消聲器降噪效果的實驗驗證69-79
• 5.1 排氣實驗裝置69-70
• 5.2 水下排氣消聲實驗驗證70-72
• 5.3 溫度對水下排氣噪聲的影響72-76
• 5.4 水下排氣流阻性能實驗研究76-77
• 5.5 小結(jié)77-79
• 第6章 總結(jié)與展望79-82
• 6.1 總結(jié)79-80
• 6.1.1 總結(jié)79-80
• 6.1.2 主要創(chuàng)新點80
• 6.2 不足與展望80-82
• 參考文獻82-90
• 致謝90-92
• 作者簡歷及在學(xué)期間所取得的科研成果92

【參考文獻】

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  本文關(guān)鍵詞：兩相介質(zhì)及脈動條件下消聲器傳聲特性的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：409733