發(fā)布時間：2020-10-29 18:06

　　 隨著國民經(jīng)濟的增長,汽車行業(yè)得到迅猛發(fā)展,人們對汽車的舒適性體驗等各方面要求也越來越高,噪聲問題是影響汽車舒適性的主要因素之一。研究表明,車內(nèi)噪聲過大不僅對乘員間的溝通造成障礙,還會引起人的聽覺疲勞,造成人注意力無法集中或者身心疲憊,甚至?xí)绊懫嚨男熊嚢踩?所以汽車行駛過程中的車內(nèi)噪音是汽車生產(chǎn)廠家必須要克服的問題。在汽車工業(yè)發(fā)展這么多年過程中,隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步,伴隨著汽車外部噪聲的降低以及乘員室密封效果的提高,車內(nèi)的主要噪音來源之一就變成了空調(diào)系統(tǒng)的氣動噪聲。所以說進(jìn)一步對汽車行駛過程中的車內(nèi)噪音進(jìn)行降低的關(guān)鍵在于研究如何降低空調(diào)系統(tǒng)的氣動噪聲。通常情況下,空調(diào)氣動噪聲可以進(jìn)行以下兩種分類,一種是風(fēng)機在運行時,在風(fēng)機腔體造成的噪聲,另一種是在風(fēng)道傳播過程引起的噪聲。大部分研究人員認(rèn)為造成風(fēng)機噪聲的原因在于風(fēng)機自身的相關(guān)參數(shù),例如葉形、葉片數(shù)等,并在實驗研究中針對這些參數(shù)進(jìn)行了最大優(yōu)化,大大改善了風(fēng)機引起的氣動噪聲;另一方面氣流在風(fēng)道傳播過程也會有噪音產(chǎn)生,在研究人員的努力下,針對汽車空調(diào)出風(fēng)管道的結(jié)構(gòu)不斷進(jìn)行優(yōu)化改良,對風(fēng)道內(nèi)的壓降進(jìn)行了大幅降低,使得風(fēng)道的氣動噪聲特性得以改善�？照{(diào)總成在裝車以后,由于使用條件和試驗環(huán)境的不同,因此研究獨立的空調(diào)系統(tǒng)具有一定的局限性,倘若在研究獨立空調(diào)管路的基礎(chǔ)上,研究空調(diào)管路和乘員艙體的整體模型,更加貼合實際,也便于尋找其他影響人耳處氣動噪聲的原因。傳統(tǒng)的試驗方法開發(fā)周期長,耗費大量的人力、物力,計算流體力學(xué)(CFD)的出現(xiàn)解決了這一難題。研究人員們開始在汽車工程中引入CFD,可以通過計算機仿真技術(shù)建立相應(yīng)的仿真模型來研究計算,在仿真模型中,由于脫離了實際系統(tǒng),因此可以不受環(huán)境和實驗條件因素的影響,對于流體運動狀態(tài)的獲取非常方便,并可以對噪聲進(jìn)行實時預(yù)測,可以明確研究方向,縮短研制周期,減少反復(fù)試驗造成的浪費。本文具體的研究內(nèi)容:針對某一乘用車的空調(diào)風(fēng)道和乘員艙體整體作為研究對象,基于對流場和聲場的基本理論分析,首先建立一種簡化模型,對該模型進(jìn)行數(shù)值模擬計算,結(jié)合風(fēng)洞試驗,選取重合性最好的Realizable k-ε湍流模型用于本文內(nèi)部流場計算模型。然后通過直接計算氣動聲學(xué)法(CAA)和聲類比法(AA)對比驗證了AA法在計算本文噪聲的可行性。最后建立空調(diào)管路和乘員艙系統(tǒng)仿真模型,對汽車駕乘室內(nèi)部、空調(diào)出風(fēng)口以及艙體內(nèi)人耳所的流場和聲場分布情況進(jìn)行分析,基于上述流場和聲場的分析,針對空調(diào)管路結(jié)構(gòu)提出改進(jìn)方案,經(jīng)最優(yōu)方案改進(jìn)后,出風(fēng)口和人耳處的總聲壓級均減少4dB左右。
【學(xué)位單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：U463.851
【部分圖文】：

第 1 章 緒論1.1 概述1.1.1 研究背景隨著經(jīng)濟的增長和汽車工業(yè)的發(fā)展，人們對汽車的需求程度逐年增長，汽車的生造在這個過程中取得了飛速發(fā)展。我國汽車銷量在 2005 年-2016 年之間平均年增長率15.47%，2005 年我國的汽車產(chǎn)量在全球汽車產(chǎn)量中的比例為 8.59%，到了 2015 年，數(shù)據(jù)以及飛速提升到了 26.99%，通過中國汽車工業(yè)協(xié)會發(fā)布數(shù)據(jù)相關(guān)資料顯示[1]，2我國汽車生產(chǎn)量達(dá)到 2901.5 萬輛，同時我國的汽車銷售量為 2887.9 萬輛，其中中國車市場實現(xiàn)了連續(xù) 12 年的銷量正增長，如圖 1.1 所示。自 2009 年以來，全球最大的消費市場已經(jīng)由美國轉(zhuǎn)為中國。

圖 3.2 模型的截面形狀尺寸示意圖立適用性，建立簡單幾何模型，如圖 x 所示。氣體曲的管道，進(jìn)入方形的大空間，再經(jīng)過方形空間出。該模型與乘員艙（帶管道）類似，即氣流通小的出口流出。該模型可以替代乘員艙進(jìn)行湍流求，建立三維幾何模型。模型如圖 3.3 所示。

圖 3.2 模型的截面形狀尺寸示意圖立用性，建立簡單幾何模型，如圖 x 所示的管道，進(jìn)入方形的大空間，再經(jīng)過方。該模型與乘員艙（帶管道）類似，即的出口流出。該模型可以替代乘員艙進(jìn)，建立三維幾何模型。模型如圖 3.3 所
【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2861265