GT-POWER进气系统噪声分析

GT-POWER进气系统噪声分析
GT-POWER进气系统噪声分析

应用GT-POWER进行发动机进气系统噪声仿真

Noise Simulation of Engine Intake System

by GT-POWER

张小燕

(长安汽车工程研究院 重庆 401120)

摘要:本文以进气系统的设计为例,介绍了用GT-POWER计算进气系统的模拟过程和进气系统的设计方法和过程,验证了几种主要的消声结构对进气系统噪声的影响,说明了GT-POWER 软件在进气系统开发中发挥的主要作用。

关键词: 进气系统 设计 噪声 GT-POWER

Abstract:the paper introduced the intake system simulation and design by GT-POWER, verified the effect of some anechoic structure and showed the main function of GT-POWER in intake system development.

Key words: Intake system design noise GT-POWER

1、前言

发动机的进气系统的主要功能除了为发动机提供充足的,干净的空气外,还要有很好的降噪作用。进气系统是汽车最主要的噪声源之一,进气口的噪声是影响整车通过噪声的一项重要的因素,所以进气系统的降噪设计也是非常重要的。进气系统的噪声降低与进气系统的压力损失两者之间是一对矛盾。如果进气管道截面积越大,空气流通就越顺畅,压力损失越小,发动机功率就越大,但同时进气口噪声也就越高。在设计中就必须平衡这对矛盾。本文研究项目是在发动机现有的进气系统基础上进行设计改进,将发动机进气口的噪声控制在目标值之内。

本文应用发动机热力学计算分析软件GT-POWER建立发动机热力学和声学分析模型,计算出发动机进气口的噪声总压值。通过不断的增加消声结构,逐步降低进气口的噪声,直到满足控制目标。

2、进气系统消声设计步骤

1)首先不采用任何消声措施,只用一根管道与发动机相连接,分析进气口噪声变化,

将结果与目标噪声比较,得到所需要的消声曲线。

2)设计空气滤清器。根据安装空间设计空气滤清器本体。空气滤清器容积应该尽可能的大,这样传递损失大而且覆盖的频带宽。

图一 常用空滤器结构

空滤器的进入管和输出管有时会插入到空滤器中,插入的长度对传递损失有影响,不同的插入长度都能够提高空滤器的传递损失,但插入管会带来较大的功率损失,其功率损失要比减小管道截面积带来的损失还要大。

空滤器的传递损失为:

)])2cos()2cos()L 2sin(

()1m (25.01[10lg TL 2λπλπλπb a L L m ?+= (1) La 为进入管在空滤器中的长度;L 为空滤器本体长度;

Lb 为输出管在空滤器中的长度;m 为扩张比。

3)确定空滤器进出管的管径,减小空滤器进、出管管径对降低噪声有好处,但是会增

加进气系统的压力损失,降低发动机的进气量,影响发动机的性能。在设计时要

权衡两方面的得失。

4)根据增加了空气滤清器之后的进气口噪声来确定需要增加的消声结构。常用的消声

结构如下:

A 赫姆霍兹消声器一般是针对低频的,传递损失与消声容积的形状没有关系。

赫姆霍兹消声器的共振频率为:

c

c Vl S c f π22= (2) 传递损失为:

]2/(1lg[102f

f f f S l V S TL r

r m c

c ?+= (3) V 为空滤器容积;Lc 为连接管长度;Sc 为连接管截面积;Sm 为主管道截面积

B 1/4波长管一般用来消除高频噪声,如果要用1/4波长管消除低频噪声,波长管

必须做得很长。

1/4波长管的共振频率为:

L

c n f 4)12(?= (4) 1/4波长管的传递损失为:

])2tan *(4

11lg[102λπL m TL += (5)

3、GT-POWER 在进气系统设计应用的实例

GT-POWER 软件能够模拟发动机的气体流动情况,通过建立发动机的模型、进气系

统噪声分析模型及设置麦克风信号采集信息,可以得到进气口的噪声总压。将进气口的噪声总压控制在目标值之下,能够很好的降低发动机的进气噪声。

发动机原机的进气系统的空滤器容积为8.7L,空滤器进管直径为76mm,出管直径

为68mm ,与现在的发动机匹配,由于空间限制进气系统的空滤器容积必须减小。根据现状态的空间尺寸设计空气滤清器本体为5.8L,空滤器进管直径为76mm,出管直径为68mm。首先计算新状态进气系统的进气口噪声水平,结果如图二:

图二 新旧进气系统噪声比较

由计算结果可以看出,新状态的空滤器由于体积减小,导致进气口噪声增加,不能达到控制目标,必须增加其它消声结构,降低进气口噪声。

下面分几步优化新状态进气口的噪声,使其满足控制目标。

第一步:减小空滤器进管的直径由原来的76mm减小为60mm。减小进管管径,能够提高扩张比,降低进气口噪声。

减小空滤器进管的管径能够有效的降低进气口的噪声,但需要同时关注发动机进气系统的压力损失增加情况,不能因为噪声降低引起发动机功率损失太大。

图三 空滤器进管直径对进气系统噪声比较

第二步:在第一步的基础上将进管进口部的直径由原来的60mm减小为50mm。

图四 空滤器进管进口直径对进气系统噪声比较

将空滤器进管进口改为缩管的形式,能够适当降低进气口的噪声总压。

第三步:在空滤器进管的中间增加四个小孔,小孔的作用是用来消除驻波影响的。

图五 空滤器进管小孔对进气系统噪声影响比较

4个小孔对于降低发动机进气口的噪声在整个发动机转速范围内都有明显的作用。发动机进气口的噪声在2000rpm-3000rpm之间的噪声水平仍然高于控制目标。

第四步:第三种状态进气口各阶的噪声如图六所示:

图六 进气口各阶噪声分布曲线

由图六可以看出,影响进气口的噪声主要为二阶噪声。在2000rpm-3000rpm之间,主要的噪声为二阶,在2500rpm时出现噪声峰值。可以采用增加谐振腔降低2500rpm的噪声。2500rpm的二阶频率为83Hz,所以建议增加83Hz的谐振腔来降低2000-3000rpm的噪声。增加83Hz谐振腔后的计算结果如图七:

图七 空滤器谐振腔对进气系统噪声影响比较

计算结果表明83Hz谐振腔能够有效的降低2000rpm-3000rpm的噪声并使整个转速范围内的噪声降低到了控制目标之内。

第五步:验证进气系统对发动机性能降低的影响。一般发动机不带进气系统与带进系统,在额定转速点的功率损失要求低于5%。经过计算6000rpm时,不带进气系统时,发动机的功率为108.4kW,带进气系统时,发动机的功率为106.0kW,功率降低为2.2%,小于5%,满足设计要求。

经过分步模拟计算,得到与发动机匹配且满足噪声要求的进气系统初步结构和设计尺寸,根据此数据进行进气系统的详细设计。

4、小结

GT-POWER软件能够预测发动机进气口的噪声,能够对各种降噪结构的降噪效果进行预测,同时能够兼顾分析进气系统改变对发动机性能的影响。GT-POWER软件能够很好的为发动机进气系统的前期开发提供快速有效的指导。

参考文献

1、庞剑 谌刚 何华等 汽车噪声与振动,北京理工出版社,2003年

2、何渝生,汽车噪声控制,机械工业出版社,1995年

GT-POWER进气系统噪声分析

应用GT-POWER进行发动机进气系统噪声仿真 Noise Simulation of Engine Intake System by GT-POWER 张小燕 (长安汽车工程研究院 重庆 401120) 摘要:本文以进气系统的设计为例,介绍了用GT-POWER计算进气系统的模拟过程和进气系统的设计方法和过程,验证了几种主要的消声结构对进气系统噪声的影响,说明了GT-POWER 软件在进气系统开发中发挥的主要作用。 关键词: 进气系统 设计 噪声 GT-POWER Abstract:the paper introduced the intake system simulation and design by GT-POWER, verified the effect of some anechoic structure and showed the main function of GT-POWER in intake system development. Key words: Intake system design noise GT-POWER 1、前言 发动机的进气系统的主要功能除了为发动机提供充足的,干净的空气外,还要有很好的降噪作用。进气系统是汽车最主要的噪声源之一,进气口的噪声是影响整车通过噪声的一项重要的因素,所以进气系统的降噪设计也是非常重要的。进气系统的噪声降低与进气系统的压力损失两者之间是一对矛盾。如果进气管道截面积越大,空气流通就越顺畅,压力损失越小,发动机功率就越大,但同时进气口噪声也就越高。在设计中就必须平衡这对矛盾。本文研究项目是在发动机现有的进气系统基础上进行设计改进,将发动机进气口的噪声控制在目标值之内。 本文应用发动机热力学计算分析软件GT-POWER建立发动机热力学和声学分析模型,计算出发动机进气口的噪声总压值。通过不断的增加消声结构,逐步降低进气口的噪声,直到满足控制目标。 2、进气系统消声设计步骤 1)首先不采用任何消声措施,只用一根管道与发动机相连接,分析进气口噪声变化, 将结果与目标噪声比较,得到所需要的消声曲线。 2)设计空气滤清器。根据安装空间设计空气滤清器本体。空气滤清器容积应该尽可能的大,这样传递损失大而且覆盖的频带宽。

进气与排气系统的主动与半主动噪声控制

第七章进气与排气系统的主动与半主动噪声控制 第一节噪声控制基础 一.概述 主动控制的概念是1933年由Lueg提出。他的设想很简单,就是在管道中安装一个传感器提取声学信号,然后经过一个控制器产生一个大小与管道声压幅值相等但是相位相反的声信号来抵消管道中的声音。图7.1为Lueg的设计。 图7.1 Lueg的主动消音控制设想 五十年代,Olson做了许多主动消音的研究,他试图用这种方法消除管道中、房间内和防护耳塞的噪声。从那以后的几十年内,很多学者开始从事这方面的研究。八十年代后,很多人申请专利。但是这方面研究和应用的进展却非常缓慢,原因有三方面。第一是受到电子技术发展的制约。在这项技术中,控制是最关键的,当快速控制系统没有发明之前,要实现主动噪声与振动控制是非常困难的。第二主动噪声与振动控制要涉及到很多方面,比如电子技术、振动噪声理论、信号处理等等。第三是当电子和控制技术成熟,实现主动噪声与振动控制是可行的时候,却受到成本因素的限制。所以即使到了二十世纪的最后年代,主动噪声与振动控制多半还是停留在学术和研究阶段。近十年来,电子和控制设备成本以及控制软件价格的大幅度下降,主动噪声与振动控制在汽车上的广泛应用才变得现实。 为什么要使用主动噪声与振动控制呢?这里有两个原因,第一是政府,第二是顾客。政府法规对汽车的排放污染和噪声污染限制越来越严。比如在以往的三十多年里,欧洲的通过噪声标准不断提高。关于通过噪声的详情请参考第二十一章“汽车噪声与振动的评价”。现在发动机的功率越来越大,产生的振动与噪声也在增加,可是顾客对汽车的安静与舒适要求却越来越高。为了满足这两方面的要求,就必须采用更多的噪声与振动控制设备,而且消音器的容积越来越大。可是重量增加会影响到汽车行驶的经济性能,体积的增加又受到安装空间的限制。於是主动控制慢慢地在汽车上应用起来。 二.开环控制和闭环控制 图7.2表示一个开环控制系统。在这个系统内,控制对象的特征是确定的,系统的输出

空气动力性噪声

由于机械零件和周围及封闭媒质(空气)交互作用而辐射出噪声的声源称为空气动力性噪声源。 1、喷射噪声:气流从管口以高速(介于声速与亚声速之间)喷射出来,由此而产生的噪声称为喷射噪声,也称为喷注噪声或射流噪声。 2、涡流噪声:气流流经障碍物时,由于空气分子黏滞摩擦力的影响,具有一定速度的气流与障碍物背后相对静止的气体相互作用,在障碍物的下游区形成带有涡旋的气流。这些涡旋中心的压强低于周围介质的压强,每当一个涡旋脱落时,湍动气流就会出现一次压强跳变,这些跳变的压强通过周围介质向外传播,并作用于障碍物。当湍动气流中压强脉动含有可听声的频率成分且强度足够大时,就能辐射出噪声,称为涡流噪声或湍流噪声。 3、旋转气流噪声:旋转的空气动力机械(如飞机螺旋桨),旋转时与空气相互作用而连续产生压力脉动,从而辐射的噪声称为旋转气流噪声。 4、燃烧噪声:各种燃料通过燃烧器与空气混合而燃烧,在燃烧过程中可产生强烈的噪声,这种噪声称为燃烧噪声。气态燃料燃烧噪声有如下特性: (1)燃烧吼声:可燃混合气体燃烧产生的噪声,称为燃烧吼声。燃烧吼声强度与燃烧强度成正比,燃烧强度表示单位体积的热量释放率,当火焰燃烧速度保持不变而火焰体积增大时,则强度降低,燃烧吼声也降低。 (2)振荡燃烧噪声:可燃混合气通过燃烧器燃烧时,由于燃烧气体的强烈振动而产生的噪声,称为振荡燃烧噪声,也称为燃烧激励脉动噪声。 (3)工业燃烧系统的噪声:来自燃烧设备与燃烧过程的噪声,如可燃气及空气供应系统中的风机和阀门噪声,可燃气与空气从燃烧器喷嘴喷出的喷射噪声,以及燃烧炉或燃烧器所在空间的共振声等,这些噪声能与燃烧吼声和脉动噪声一起合成为燃烧系统的噪声。 1、级和分贝 (1)级 人们听觉灵敏度与声波量之间的关系不是线性关系,而接近对数的关系。因此利用分贝作为单位进行量度,既可对范围很大的声音强度进行对数压缩,而且也符合人耳对声音响应的灵敏程度。使用“级”的概念用于量度声音的强弱。 声学量与同类基准(参考)量之比再取对数就是“级”的概念。级的单位是奈培时。级的单位是贝尔(Bell),其对数取以10为底的对数,符号是B. (2)分贝 声学中将正比于声功率的两个同类声学量(如两个声压平方)之比,取以10为底的对数,再乘以10,该参数的单位称为分贝,记为dB. 2、声压级

发动机进气系统噪声的优化

发动机进气系统噪声的优化 (文章来源:盖世汽车社区) 图1 进气口噪声 进气噪声是考察汽车NVH性能的重要内容之一,利用CAE技术优化进气系统噪声的过程,在该过程中,利用Sysnoise软件精确地模拟进气系统的声场特性,可为优化设计提供改进思路,不仅能加快开发过程,而且能节约开发成本。 现在NVH(噪声、振动与舒适性)性能已经成为评价汽车品质的一个重要指标。各大整车厂都致力于通过提高汽车的NVH性能来提升其品牌价值与市场竞争力。同时,随着人们对噪声污染的不断重视,针对汽车噪声的法规也愈加严格。进气噪声作为汽车的一个重要噪声源也得到了足够的重视。而传统的设计手段已不能针对市场需求,快速反应,设计出满足要求的进气系统。运用现代的CAE技术开发进气系统势在必行。 本文阐述了一款自吸发动机进气系统噪声的优化过程。在该过程中运用CAE技术,分析了整个进气系统(包括进气歧管在内)的声场特性,发现了原进气系统在降噪方面的缺陷。通过计算分析,合理设计、布置消声单元,弥补了原进气系统在降噪方面的不足。 图2 直管进气口处的噪声

进气系统噪声源及降噪措施 1. 进气系统噪声源 发动机的进气系统是一个非常复杂的噪声源,包含各种类型的噪声,每种噪声产生的机理各不相同。因此,对进气系统噪声进行优化首先要明确各个噪声源产生的原因,并确定各个噪声源的贡献量,再有针对性地解决噪声问题。 进气系统噪声从总体上可以分为空气噪声和结构噪声两大类。空气噪声包括脉动噪声和流体噪声。脉动噪声由进气门的周期性开、闭而产生的压力起伏变化而形成,这部分噪声主要影响进气系统低频噪声特性。另外,在进气管空气柱的固有频率与周期性脉动噪声的主要频率一致时,会产生空气柱的共鸣声。此外,由于进气口和前侧板之间可能形成一个共鸣腔,因此也可能产生额外的共鸣噪声。流体噪声是气流以高速流经进气门流通截面,形成涡流,产生的高频噪声。由于进气门流通截面是不断变化的,因此这种噪声具有一定宽度的频率分布,主要频率成分在1 000Hz以上。此外,在节气门体处有时也会产生涡流噪声。 图3 进气系统的传递损失 进气系统结构辐射噪声,是由塑料壳体较小的刚度特性造成的。在内部压力波的激励下,壳体产生振动,外表面推动空气产生波动,从而辐射出噪声。这里所说的内部压力波实际上就是壳体内部的声波。 2. 发动机进气系统的降噪措施 流体噪声和结构噪声处理的方法相对比较单一,而且往往不是进气系统的主要噪声。这里主要探讨低频噪声的降噪措施。 (1)合理设计空气滤清器。根据安装空间设计空气滤清器本体。空气滤清器容积应该尽可能大,这样传递损失大且覆盖的频带宽。空滤器的进气管和出气管有时会插入到空滤器中,插入的长度对传递损失有影响,不同的插入长度都能够提高空滤器的传递损失,但插入管会带来较大的功率损失,其功率损失比减小管道截面积带来的损失还要大。

基于进气系统消声研究的噪声改进

目录 摘要 ................................................. I ABSTRACT ............................................. I I 目录 ............................................... I II 第一章绪论 . (1) 1.1课题研究的背景及意义 (1) 1.2国内国外研究现状 (1) 1.2.1空滤噪声研究情况 (1) 1.2.2增压中冷系统噪声研究现状 (2) 1.3本课题来源及拟完成的主要工作 (3) 第二章噪声控制方法及对消声元件的研究 (5) 2.1进气系统基本理论 (5) 2.1.1系统概述 (5) 2.1.2进气噪声的形成及理论基础 (6) 2.2 1/4波长管的设计 (7) 2.2.1 1/4波长管的长度研究 (8) 2.2.2 1/4波长管的直径研究 (8) 2.2.3 1/4波长管的管子弯曲角度研究 (9) 2.3 谐振腔的设计 (9) 2.3.1对谐振腔容积的研究 (10) 2.3.2对谐振腔连接管的研究 (10) 2.3.3 对进气主管直径的研究 (11) 2.3.4对连接管弯曲角度的研究 (11) 2.4高频消声器的设计 (12) 2.5空气滤清器本身及内插管的消声特性 (13) 2.6本章小结 (15) 第三章仿真建模及数值计算分析研究 (17) 3.1 空气滤清器系统噪声仿真 (17) 3.1.1 建立仿真模型确定边界 (17) 3.1.2仿真结果 (18) 3.1.3 GT-Power声学性能仿真 (19) 3.2 空气流动阻力及模态频率的分析 (21) 3.2.1 压力仿真分析模型及条件 (21) 3.2.2 模态仿真分析 (23) 3.3 空气滤清器的NVH控制目标 (24)

某发动机排气系统尾口噪声优化

某发动机排气系统尾管噪声优化 许亚峰周维刘兴利刘兵王瑞麟 华晨汽车工程研究院动力总成综合技术处,沈阳,110104 [摘要]:本文首先确定排气噪声的来源,针对特定的问题制定相应的优化方法,并应用GT-power软件对不同方案进行仿真分析,选取最优方案并在实车上进行验证,试验结果表明优化方法解决了噪声问题。[关键词]:排气系统;噪声;GT-power; Tailpipe noise optimization of engine exhaust system Yangfeng Xu,Wei Zhou,Xingli Liu,Bing Liu, Ruilin Wang Brilliance Auto R&D Center Powertrain Integrated Technology Section [Abstract]: This article determine the source of exhaust noise. Develop appropriate optimization methods for specific problems. Simulation analysis of different schemes by GT-power software. Select the best solution and verity it in the real vehicle. The experimental results show that the optimization method can solve the noise problem. [Keywords]: exhaust system; noise; GT-power; 引言 发动机排气系统的主要功能除了能顺利的将废气排出,还要有很好的降噪作用。排气系统是汽车最主要的噪声源之一,不但要满足顾客对汽车舒适性的要求也要面对日益严苛的国家法规。所以排气系统降噪设计非常重要。本文研究的项目是对某排气系统噪声问题原因的调查,从而制定适当的设计方法,最终开发出满足要求的排气系统。 应用发动机热力学计算分析软件GT-power建立发动机热力学和声学分析模型,计算出不同消声方案的排气口噪声总声压值及阶次噪声值。通过不断的改进消声结构,针对性的消除某些峰值噪声,直到满足控制目标。 1排气噪声源 1.1排气尾管噪声源 尾口噪声是一种脉动噪声。声音是以平面波在管道中传播,当达到尾管时,由于声阻抗不匹配一部分波会透过管道继续传播,而另一部分声波则被反射回去,形成反射波。 尾口噪声由两部分噪声组成:空气噪声和气流摩擦噪声。稳定的气流在尾管处发出空气噪声,而不稳定的气流则产生摩擦噪声。在尾管噪声中,这两种噪声所占成分取决于气流流量的大小和速度。流量小和速度低时,空气噪声占主要成分;而流量大和速度快时,摩擦噪声占主要成分[1]。 1.2问题原因分析

汽车进气系统的噪声及振动

(一) 进气系统 空气是燃烧最重要的成分之一。空气是通过进气系统进入发动机汽缸的,与燃油混合。点火后,燃油在空气中燃烧后释放出化学能量,化学能量转变成热能,然后再转变成机械能量。机械能量推动曲柄连杆机构做工,然后推动汽车前进。进入汽缸的空气越多,燃烧的效率就越高。提高进气量的途径有两个,一是减小进气阻力,二是减小排气系统的背压。 1。进气系统的结构: 图1为一个进气系统的示意图。进气系统可以分成两部分:发动机进气多支管系统和空气进入系统。多支管系统包括进气分管和进气总管。空气进入系统包括进气控制阀,怠速进气通道,柔性连接管,干净空气管,四分之一波长管,空气过滤器,空气过滤网,赫尔姆兹消音器,进气管等等。 8 1---进气分管,2---进气总管,3---进气控制阀,4---怠速进气通道,5---柔性连接管,6---干净空气管,7---四分之一波长管,8---空气过滤器,9---空气过滤网,10---赫尔姆兹消音器,11---进气管 图1 一个进气系统的示意图。 2。工作原理 空气从进气管口进来,流入到空气滤清器,空气中的灰尘和杂质被过滤网滤掉。干净的空气流入到干净空气管。进气导管上安装著一个或者两个空气质量流传感器(MAFS),传感器控制进入汽缸的空气量。这个传感器是由发动机电子控制系统来控制,发动机电子控制系统将利用质量空气流传感器的信号来调节空气与燃油的比例,使其达到最佳。空气控制伐控制著进入汽缸的空气流量,从而控制著发动机输出功率大小。当阀门全关闭的时候,怠速控制阀工作,来调节发动机的怠速。 3。进气系统功能: 进气系统有下面几个功能: 1)。调节空气与燃油流量的比值。控制进气量的多少,使得进入发动机汽缸的空气量最佳。调节泄露空气使其再利用,使凸轮轴泄露的气体再进入进气系统。 2)。保护外界杂质和不需要的成分对发动机的损坏。空气过滤器阻止外界杂质进入汽缸,从而防止发动机磨损,这样可以提高发动机的可靠性。排气进口的设计还要保证水和雪不能进入进气系统。 3。测量进气量。在不同的工况下,空气与燃油的比例是不一样的。在干净空气管道上安置著一个空气控制筏。这个控制筏与发动机的电子控制系统(EEC)连接,这样就控制喷入汽缸的燃油量,使进入到发动机的空气量最佳,空气分配合理。

噪声控制习题库精编版

噪声控制习题库精编版 MQS system office room 【MQS16H-TTMS2A-MQSS8Q8-MQSH16898】

习题 1.真空中能否传播声波?为什么? 2.可听声的频率范围为20~20000Hz,试求出500Hz,5000Hz,10000Hz的声波波长。 3.频率为500Hz的声波,在空气中,水中和钢中的波长分别为多少?(已知空气 中的声速是340m/s,水中是1483m/s,钢中是6100m/s) 4.试问在夏天40℃时空气中的声速比冬天0℃时快多少?在这两种温度情况下 1000Hz声波的波长分别是多少? 5.设在媒质中有一无限大平面沿法向作简谐振动,u=u 0cosωt,试求出u =×10-4m/s 时,其在空气中和水中产生的声压。(已知空气的ρ=m3,c=340m/s,水的ρ =998kg/m3,c=1483m/s) 6.在空气中离点声源2m距离处测得声压p=,求此处的声强I、质点振速U、声能密 度D和声源的声功率W各是多少? 7.两列频率相同、声压幅值相等的平面声波,在媒质中沿相反方向传播: p 1=P A cos(ωt-kx)、p 2 =P A cos(ωt+kx),试求两列声波形成的驻波声场的总声压及 波腹和波节出现的位置。 8.已知两列声脉冲到达人耳的时间间隔大于50ms,人耳听觉上才可区别开这两个 声脉冲,试问人离开高墙至少多远才能分辨出自己讲话的回声? 9.计算平面声波由空气垂直入射于水面时反射声的大小及声强透射系数,如果以 θi=30°斜入射时,试问折射角多大?在何种情况下会产生全反射,入射临界角θie是多少?(已知空气的ρ=m3,c=340m/s;水的ρ=998kg/m3,c=1483m/s) 10.噪声的声压分别为、 Pa、 Pa、×10-5 Pa,问它们的声压级各为多少分贝? 11.三个声音各自在空间某点的声压级为70dB、75 dB和65 dB,求该点的总声压 级。 12.在车间内测量某机器的噪声,在机器运转时测得声压级为87 dB,该机器停止运 转时的背景噪声为79 dB,求被测机器的噪声级。 13.在半自由声场空间中离点声源2m处测得声压级的平均值为85dB。①求其声功率 级和声功率;②求距声源10m远处的声压级。 14.一点声源在气温30℃、相对湿度70%的自由声场中辐射噪声,已知距声源20m 处,500Hz和4000Hz的声压级均为90 dB,求在100m和1000m两频率的声压级。 15.求偶极子声源在同样距离处θ=0°方向上的声压幅值与θ=30°、45°、60°方 向上的声压幅值之比分别为多少? 16.某噪声各倍频程频谱如下表所示,请根据计算响度的斯蒂文斯法,计算此噪声 其余时间均在噪声为75dB的环境中。试求该工人一个工作日所受噪声的等效连续A声级。 18.为考核某车间内8h的等效A声级。8h中按等时间间隔测量车间内噪声的A计 权声级,共测试得到96个数据。经统计,A声级在85dB段(包括83~87dB)的共12次,在90 dB段(包括88~92 dB)的共12次,在95 dB段(包括

进气系统的噪声及其调音

进气系统的噪声及其调音 一 汽车噪声的特征 在汽车行业,在涉及噪声与振动时,常采用一个词NVH ,即是噪声(Noise ),振动(Vibration )和不舒适(Hardness )三个英文单词的简写。人的耳朵是一个非线性结构,对不同噪声的听觉不一样。噪声与振动能让乘客直接感受到一部车是否舒服。对此,汽车公司投入大量人力物力来减少噪声与振动。 对于一部车的噪声指标,政府对其的法规只有一项——通过噪声标准(pass-by noise )。即汽车整体通过时产生的噪声,包括进气系统的噪声等其他一系列在汽车通过时产生的噪声,在欧洲,通过噪声为74dB ,美国为78dB 。随后汽车制造商会将不同的噪声要求分配到不同的汽车部件上,比如这次的a1774_AFS GP50项目,根据泛亚要求,进气噪声与发动机转速的关系如图,即要求进气系统的噪声在以下转速下不超过此直线的范围。 汽车噪声有两个特点。一是与发动机的转速和汽车行使速度有关,二是不同的噪声振源有不同的频率范围。下图表示汽车噪声与行使速度的关系: ,轮胎与路面的摩擦是主要噪声,而在高速时,车身与空气之间的摩擦是主要的噪声。 图表示噪声源与频率的关系: 动 低速时,发动机是主要噪声源,中速时间汽车速度 下频率

低频时,发动机是主要噪声源,中频时变速箱和风激励噪声占主导成分,高频时考虑的是说话的声音是否清晰,即所谓品质问题。 压缩质点振速和声功率等。其中声压和频率是两个主要参数,声压,瞬时声压对时间声压与位置和时间有关,下图表示某固定时间而在不同地点的声压情况: 图表示某固定地点而不同时间的声压情况: 出来的上噪声的概念是纯主观上的定义,但是大部分噪声是人们共识的,如汽车的交 二 声学的基本概念 当物体振动时,会引起周围空气振动,空气具有质量和弹性,是可以压缩的。空气被后会扩张后又被压缩,由于这种不断扰动,空气就产生一定压力,从而产生了声波。 描述声音的参数有声压,频率,也是测量的主要对象。 声压是指当地声压与大气压之差。声场中某一瞬时的声压称为瞬时取均方根值称为有效声压,一般声学仪器测得的往往是有效声压。 下声源的强弱用声功率(W )来表。单位时间内,通过垂直于声波的传播方向的单位面积的声能称为声强(I ),单位为W/m 2。声强的大小与离开声源的距离有关,因为声源是从一点向四周辐射,声源单位时间内辐射声能是一定的,离开声源越远辐射声波的面积越大,通过单位面积的声能就越小。 上述的声音都与人的反应有关。声音的频率范围非常广,而人的听力范围是从20~20 000Hz 。实际

噪声控制习题库

习题 1.真空中能否传播声波?为什么? 2.可听声的频率范围为20~20000Hz,试求出500Hz,5000Hz,10000Hz的声波波长。 3.频率为500Hz的声波,在空气中,水中和钢中的波长分别为多少?(已知空气中的声速是 340m/s,水中是1483m/s,钢中是6100m/s) 4.试问在夏天40℃时空气中的声速比冬天0℃时快多少?在这两种温度情况下1000Hz声波 的波长分别是多少? 5.设在媒质中有一无限大平面沿法向作简谐振动,u=u 0cosωt,试求出u ×10-4m/s时,其在 空气中和水中产生的声压。(已知空气的ρ3,c=340m/s,水的ρ=998kg/m3,c=1483m/s)6.在空气中离点声源2m 7.两列频率相同、声压幅值相等的平面声波,在媒质中沿相反方向传播:p 1=P A cos(ωt-kx)、 p 2=P A cos(ωt+kx),试求两列声波形成的驻波声场的总声压及波腹和波节出现的位置。 8.已知两列声脉冲到达人耳的时间间隔大于50ms,人耳听觉上才可区别开这两个声脉冲, 试问人离开高墙至少多远才能分辨出自己讲话的回声? 9.计算平面声波由空气垂直入射于水面时反射声的大小及声强透射系数,如果以θi=30°斜 入射时,试问折射角多大?在何种情况下会产生全反射,入射临界角θie是多少?(已知空气的ρ3,c=340m/s;水的ρ=998kg/m3,c=1483m/s) 10. ×10-5 Pa,问它们的声压级各为多少分贝? 11.三个声音各自在空间某点的声压级为70dB、75 dB和65 dB,求该点的总声压级。 12.在车间内测量某机器的噪声,在机器运转时测得声压级为87 dB,该机器停止运转时的背 景噪声为79 dB,求被测机器的噪声级。 13.在半自由声场空间中离点声源2m处测得声压级的平均值为85dB。①求其声功率级和声功 率;②求距声源10m远处的声压级。 14.一点声源在气温30℃、相对湿度70%的自由声场中辐射噪声,已知距声源20m处,500Hz 和4000Hz的声压级均为90 dB,求在100m和1000m两频率的声压级。 15.求偶极子声源在同样距离处θ=0°方向上的声压幅值与θ=30°、45°、60°方向上的声 压幅值之比分别为多少? 其余时间均在噪声为75dB的环境中。试求该工人一个工作日所受噪声的等效连续A声级。 18.为考核某车间内8h的等效A声级。8h中按等时间间隔测量车间内噪声的A计权声 级,共测试得到96个数据。经统计,A声级在85dB段(包括83~87dB)的共12次,在90 dB 段(包括88~92 dB)的共12次,在95 dB段(包括93~97 dB)的共48次,在100dB段(包括98~102 dB)的共24次。试求该车间的等效连续A声级。 19.某一工作人员环境暴露于噪声93 dB计3h,90 dB计4h,85 dB计1h,试求其噪声暴露 率,是否符合现有工厂企业噪声卫生标准? 20.交通噪声引起人们的烦恼,决定于噪声的哪些因素? 21.某教室环境,如教师用正常声音讲课,要使离讲台6m距离能听清楚,则环境噪声不能高 于多少分贝? 22.甲地区白天的等效A声级为64 dB,夜间为45 dB;乙地区的白天等效A声级为60 dB, 夜间为50 dB,请问哪一地区的环境对人们的影响更大?

进气系统设计计算报告

密级: 编号: 进气系统设计计算报告 项目名称:力帆新型三厢轿车设计开发 项目编号: ETF_TJKJ090_LFCAR 编 1 2 2.3 拟选定空气滤清器的允许阻力计算及设计原则 (4) 2.4 滤清效率要求 (7) 2.5 空滤器滤芯面积确定及滤纸选用 (8) 2.6 进气系统结构的确定 (9) 2.7 进气系统管路阻力估算 (10)

3 结论 (12) 4 参考资料及文献 (12) 1进气系统概述 1.1 系统总体设计原则 在国内外同挡次同类型轿车的进气系统结构深入比较分析的基础上进行 . , 2 , 。 n——最大功率点转速min /r; η——充量系数; 1 η——汽缸数效率; 2 τ——冲程数,四冲程取2,二冲程取1 上式中Tritec1.6L发动机参数

V =3101598-X 3m n =6000min /r 1η=0.95 2η=1(四缸取1) 将参数代入得: min /r , 0s P ,1)管路从节气门(进气歧管)到气阀处有: 式中: a P ——换气过程下止点时缸内压力,Pa (设a P =KPa 1.0); s P ——近似为大气压力,Pa X 5101; s w ——为新鲜空气流入进气歧管的初速度,s m /; s ρ——进气管入口处的空气密度,3/m kg ,式中取3/29.1m kg ;

a ρ——进气阀处空气密度,3/m kg ;式中取3/29.1m kg a w ——为新鲜空气流经气阀处的流速,s m /; s h ——进气系统阻力损失, Pa 2)按发动机转速为6000min /r ,分别确定a w ,1s w ∴ a w =s p m F F C / 2 mm 又∴又排气门直径(Head Diameter —Exhaust )为: 25 mm ∴进气阀平均有效流通截面积s F : 得 s m w a /110= 3)确定新鲜空气流入进气歧管的初速度s w : 进气歧管参数及外形如下图:

声环境学院:噪声控制的原则与方法

声环境学院:噪声控制的原则与方法 一、噪声控制原则 1. 对声源的具体噪声控制有两条途径 一是改进结构,提高其中部件的加工质量与精度以及装配的质量,采用合理的操作方法等,以降低声源的噪声发射功率。二是利用声的吸收、反射、干涉等特性,采取吸声、隔声、减振等技术措施,以及安装消声器等,以控制声源的噪声辐射。 采用各种噪声控制方法,可以收到不同的降噪效果。如将机械传动部分的普通齿轮改为有弹性轴套的齿轮,可降低噪声(15~20)dB;把铆接改为焊接;把锻打改为摩擦压力加工等,一般可降低噪声(30~40)dB。采用吸声处理可降低(6~10)dB;采用隔声罩可降低(15~30)dB;采用消声器可降低噪声(15~40)dB。对几种常见的噪声源采取控制措施后,其降噪声效果如表14-9。 表 14-9 声源控制降噪效果 dB 2. 在传声途径中的控制

①声在传播中的能量是随着距离的增加而衰减的,因此使噪声源远离安静的地方,可以达到一定的降噪的效果。 ②声的辐射一般有指向性,处在与声源距离相等而方向不同的地方,接收到的声 音强度也就不同。低频的噪声指向性很差,随着频率的增高,指向性就增强。因此, 控制噪声的传播方向(包括改变声源的发射方向)是降低高频噪声的有效措施。 ③建立隔声屏障或利用天然屏障(土坡、山丘或建筑物),以及利用其他隔声材料和隔声结构来阻挡噪声的传播。 ④应用吸声材料和吸声结构,将传播中的声能吸收消耗。 ⑤对固体振动产生的噪声采取隔振措施,以减弱噪声的传播。 在城市建设中,采用合理的城市防噪规划。 3.在接收点,为了防止噪声对人的危害,可采取以下防护措施 ①佩戴护耳器,如耳塞、耳罩、防噪头盔等。②减少在噪声中暴露的时间。○3根据听力检测结果,适当地调整在噪声环境中的工作人员。人的听觉灵敏度是有差别的, 如在85dB的噪声环境中工作,有人会耳聋,有人则不会。可以每年或几年进行一次听力检测,把听力显著降低的人员调离噪声环境。 合理地选择噪声控制措施是根据使用的费用、噪声允许标准、劳动生产效率等有 关因素进行综合分析而确定的。在一个车间里,如噪声源是一台或少数几台机器,而 车间内工人较多,一般可采用隔声罩。如车间工人少,则经济有效的办法是采用护耳器。在车间里噪声源多而分散,并且工人也多的情况下,则可采取吸声降噪措施;如 工人不多,则可使用护耳器或设置供工人操作或值班的隔声间。

探析汽车进气系统噪声控制与优化

探析汽车进气系统噪声控制与优化 进气系统噪声是汽车最主要的噪声源之一,对其进行控制和优化有着重要的意义。进气噪声是由于进气门周期性开闭产生压力起伏变化及进气过程中高速气流流经进气门通道时形成的。根据产生机理不同,进气噪声主要包含如下几种:周期性压力脉动噪声、涡流噪声、气缸的赫姆霍兹共振噪声和进气管的气柱共振噪声;空气滤清器和赫姆霍兹消声器的壁板非常薄,当高速气流通过时,容易被激励而引起辐射噪声。本文对汽车进气系统噪声控制与优化进行探讨分析。 标签:汽车;进气系统;噪声控制;优化 1、进气系统概述 1.1进气系统结构 一个完整的进气系统可以分为两部分:发动机进气管多支管系统和空气进入系统。本文主要研究空气进入系统,该系统包括空滤器进气管、空滤器出气管、空气滤清器、滤芯、谐振腔、1/4波长管等。 1.2进气系统噪声源 空气噪声包括脉动噪声和流体噪声。脉动噪声是由进气门的周期性开、闭而产生的压力起伏变化所形成的。这部分噪声主要影响进气系统低频噪声特性。另外如果进气管的空气柱的固有频率与周期性脉动噪声的主要频率一致时,会产生空气柱的共鸣声。此外由于进气口和前侧板之间可能形成一个共鸣腔,可能产生额外的共鸣噪声。流体噪声是气流以高速流经进气门流通截面,形成涡流,产生的高频噪声。 2、问题描述及频谱特征 某款在开发中的车型在急加速工况下3300r/min时驾驶员位置有噪声。为了重现该抱怨噪声,组织了5辆同样配置的车辆进行主观评价。评价结果表明,当转速从低到高经过3300r/min时内部噪声突然升高而后下降,同时伴有压迫耳膜的感觉,使人感觉非常不舒服。该异常噪声只在车辆加速工况下存在,和车辆档位及车速没有关系,急加速工况明显差于匀加速工况。5辆车主观评价结果一致,表明抱怨噪声是批量现象。根据抱怨噪声的特征,对车辆的内部噪声进行测试。测试工况为3档急加速,测点位于驾驶员左耳处。测试结果显示在3300r/min处内部噪声有一峰值,频谱分析表明该处峰值主要由发动机4阶噪声引起,频率为220Hz。 根据抱怨噪声的特征,结合主观评价,初步判定抱怨噪声来自进气系统。为了精确识别噪声源,对进气系统进行了解耦测试。结果显示进气系统解耦后的内部噪声在3300r/min处有明显改善,主观评价表明,解耦后抱怨噪声消除,由此

车辆噪声污染的危害与控制

车辆噪声污染的危害与控制 随着汽车工业的迅速发展,人们对于汽车的舒适性和振动噪声控制的要求越来越严格。据国外有关资料表明,城市噪声的70%来源于交通噪声,而交通噪声主要是汽车噪声。它严重地污染着城市环境,影响着人们的生活、工作和健康。所以噪声的控制,不仅关系到乘坐舒适性,而且还关系到环境保护。然而一切噪声又源于振动,振动能够引起某些部件的早期疲劳损坏,从而降低汽车的使用寿命;过高的噪声既能损害驾驶员的听力,还会使驾驶员迅速疲劳,从而对汽车行驶安全性构成了极大的威胁。所以噪声控制,也关系到汽车的耐久性和安全性。因此振动、噪声和舒适性这三者是密切相关的,既要减小振动,降低噪声,又要提高乘坐舒适性,保证产品的经济性,使汽车噪声控制在标准范围之内。 1噪声的种类 产生汽车噪声的主要因素是空气动力、机械传动、电磁三部分。从结构上可分为发动机(即燃烧噪声),底盘噪声(即传动系噪声、各部件的连接配合引起的噪声),电器设备噪声(冷却风扇噪声、汽车发电机噪声),车身噪声(如车身结构、造型及附件的安装不合理引起的噪声)。其中发动机噪声占汽车噪声的二分之一以上,包括进气噪声和本体噪声(如发动机振动,配气轴的转动,进、排气门开关等引起的噪声)。

因此发动机的减振、降噪成为汽车噪声控制的关键。 此外,汽车轮胎在高速行驶时,也会引起较大的噪声。这是由于轮胎在地面流动时,位于花纹槽中的空气被地面挤出与重新吸入过程所引起的泵气声,以及轮胎花纹与路面的撞击声。 2噪声要求 欧洲的法规规定,从1996年10月起,客车的外部噪声必须从77dBA 降到74dBA,减少了一半噪声能量,到本世纪末进一步降低到71dBA。日本的法规规定,小型汽车在今后十年内噪声标准控制在76dBA以下。国内的一些大城市也计划在2010年交通干线的噪声平均值控制在70dBA以内。而据国内目前有关资料表明,国内的大客车的噪声许可值则不得超过82dBA,轻型载货车为83.5dBA。由此可见,我国在车辆噪声控制方面还得狠下工夫。 3噪声评价 噪声评价指标主要是指车内、外的噪声值和振动适应性。评价方法可分为主观评价和客观评价。影响汽车噪声主观评价的主要因素是舒适性、响度和确定性,例如可以利用语义微分法进行主观评价。在客观评价时,可以采用PCNM噪声测量装置测量试验进行分析;此外模

汽车进排气系统的噪声与振动 第三章

第三章消音元件声学分析 第一节声学元件的分类 进气系统和排气系统可以看成是由一些管道和声学原件(或者叫消音元件)组成的系统。消音元件包括扩张消音器、赫尔姆兹消音器、四分之一波长管等。在进气系统中,扩张消音器同时也是空气过滤器。这些元件将使得一些频率的声波通过,同时也阻止了另一些频率的声波传递,这样就起到了消音的效果。这节将介绍这些消音元件的声学特性。 消音器分为被动消音器、主动消音器和半主动消音器。在被动消音器里,声能或者被反射或者被吸收,从而达到消音目的。在主动消音器内,安装了一套电子控制系统并产生一个与声源声波幅值相等而相位相反的次声波,这样两个波相互抵消从而达到消音效果。而在半主动消音器内则是安装一套被动控制装置,当空气流动状况改变时,消音器的消音效果由气流来调节。在汽车进排气系统中,绝大多数是被动消音器。半主动消音器有些应用,如排气系统中的双模态消音器。主动消音器由於成本太高,在进排气系统中用得很少。本节只介绍被动消音器的声学性能。主动与半主动消音器将在第二十五章“汽车主动与半主动噪声与振动控制”中介绍。 被动消音器又可以分为抗性消音器和阻性消音器。抗性消音器主要包括扩张消音器和旁支管消音器,如赫尔姆兹消音器、四分之一波长管。抗性消音器的原理是声波经过消音器时,声阻抗发生变化,一部分声能被反射回声源,这样传递声能减少。抗性消音器对降低单频,特别是低频噪声特别有效,传递损失很大。在高温和不干净的空气流中,使用抗性消音器比较理想。阻性消音器是在内部安装了一些吸声材料,当声波通过消音器时,一部分声能被吸收,从而达到消音效果。在进气系统中,基本上只使用抗性消音器。在排气系统中也主要使用抗性消音器,有的汽车也采用阻性消音器。而这些阻性消音器也往往是与抗性消音器做成一体而成为混合消音器。 第二节消音元件的设计要求 消音元件的首要目的是消除噪声,因此要满足声学要求。气体在进排气系统中运动,又必须满足空气流动的要求。另外还有材料、安装空间等方面的要求。下面较详细地列出了这些要求: 第一,声学要求。消音元件的目的就是减少声能的传递。前一节已经详细地介绍了消音元件的评价指标,如传递损失、噪声降低量和插入损失。在评价单个消音元件的消音效果时,通常用传递损失,因为传递损失只与自身结构有关而与声源和出声口的声学特性没有关系。 第二,空气流动要求。空气流过消音元件时,会受到阻力,这样消音元件中的流体压力会上升。如果消音元件两边的压力差太大,气流流通的阻力会增加。这样带来两个坏处,一是能量损耗增加,二是在气体流速过高的时候,摩擦引起的噪声会很大。在开发一部汽车时,进气系统和排气系统的功率损失都会被限定在一定范围内。如果这两个系统的能量损失太大,那么发动机的功率就会大幅度下降。 第三,机械和材料方面的要求。气流和温度等因素对材料性能是一个考验。比如排气系统中温度很高,材料在这样的高温气体环境中很容易腐蚀。又比如,管道和消音元件都是薄板

常用噪声控制技术

常用噪声控制技术 噪声传播过程中有三个要素:即声源、传播途径和接受者。噪声控制的基本方法也要从这三个环节入手:对声源进行控制;在传播途径中控制;对接受者进行防护。 对声源进行控制,是最根本的噪声控制措施。但就目前的技术水平来看,大多数机器设备产生的噪声并不能满足人们的要求,往往还需要在传播途径上采取噪声控制措施。经常采用的传播途径控制措施有:隔声、吸声、消声器、隔振阻尼等。 在噪声控制传播途径中,采取何种措施为好,要在调查测量的基础上,根据具体声源和传播途径,有针对性地选择。同时要注意这些措施的可行性和经济性。当采用上述措施仍达不到控制标准或不经济时,应采用个人防护措施。 一、隔声构件与隔声装置 单层隔声构件、双层墙、多层复合结构、隔声罩、隔声间、声屏障。 设计时注意门窗、孔隙对墙体隔声的影响。隔声罩应注意设备的通风散热。 工程实例: 上海标准件二厂自动冲床隔声罩降噪 1. 车间概况 上标二厂车间大小为48×15×11(m)(长×宽×高),车间设有18台大小冲床,主要生产螺杆、螺栓等标准件。经现场测试发现自动冲床为主要噪声源,叠加噪声高达101dBA,呈中高频特性。 2.设计方案 (1)设备声源控制。最有效,技术上有难度。 (2)吸声处理。车间在吸声处理后,噪声可降低3-4dBA。 (3)加隔声罩。降噪有明显效果,一般可降低20-30dBA,且比较经济。 故该冲床车间的噪声治理,第一步为采用隔声罩降噪;第二步为车间吸声处理。 3. 隔声罩设计 (1)方案确定 (2)隔声罩的结构隔声罩采用全封闭式结构,全部采用钢结构骨架,罩壁检修门、观察门均可拆卸,用螺栓固定在骨架上,罩壁用1.5mm厚钢板,内壁护面钢板穿孔率19%,内充厚约100mm,重20kg/m2的超细玻璃棉吸声材料,各单元隔声罩之间的联接用10mm厚的橡皮圈密封。 (3)罩壁隔声量的计算选用排风机SF5-6型低噪声轴流风机,风量为7700m3/h,电机功率为0.37kW。 (4)散热要求隔声罩进风口置于罩的上部,用管道将进气引入底部,进入罩内,进风口设片式阻性消声器。 (5)落料机采用钢丝橡胶组合材料结构对原有落料机构进行改造。

汽车噪声控制方法的研究与应用

汽车噪声控制方法的研究与应用 专业:车辆工程班级:车辆1102 学号:2011131 姓名:杨全花 【摘要】汽车的普及给人们带来方便的同时,汽车噪声对人们的生活、工作及身心健康也产生了日益严重的影响。汽车噪声的大小是衡量汽车质量水平的重要指标, 因此, 汽车噪声防治成为世界汽车工业的一个重要课题。汽车所产生的车外和车内噪声成因复杂,分析困难,要有效地控制汽车车外加速噪声,首先要能准确地确定各声源所产生的部位从而寻求主声源,再结合各主声源噪声产生机理和传播途径,制定经济有效!切实可行的降噪措施进行噪声控制,提出了降低汽车噪声的一些方法措施。 【关键词】噪声车内噪声车外噪声控制方法 引言 随着国民经济的日益繁荣,汽车工业和城市交通得到了迅速发展,但带来的交通噪声污染也日益严重"汽车作为人们一种主要的交通工具,由于其功率不断提高,速度越来越快,汽保有量大幅度提高,使得汽车噪声成为最主要的交通噪声污染源"据统计资料表明,城市环境声的70%来源于机动车辆,各种机动车辆已成为环境噪声的最大污染源[1]。过高的汽车噪声严地影响着人们的生活!工作和健康,也给世界的可持续发展带来了很大的挑战。 目前,我国在汽车噪声控制方面与国外先进水平差距很大,研究工作开展得也很不够,我国汽车产品噪声控制水平和国外先进水平的差距首先体现在噪声测量方法及噪声限值的法规上,我国汽车噪声控制水平和国外相比差距更大,国外发达国家由于对环境污染的重视,法规要求和执行都非常严格,以及激烈的市场竞争,使得国外汽车生产企业都非常重视汽车产品的噪声控制。国外的汽车噪声控制工作进展非常快,从声源的控制角度来看,对发动机、消声器、变速箱、冷却系统等声源已经有深刻的研究,已有成熟的理论计算和产品开发设计程序[2~3]。汽车噪声控制研究的重点已经转向结构振动噪声,轮胎噪声及发动机隔声罩的研究方面。国外目前车内噪声控制技术已普遍达到实用阶段,如德国Benz公司声称已经能够根据顾客要求制定各种低噪声车,所增加的价格约为350美元左右。我国要缩短与世界先进水平的差距,目前还有许多工作要做。下面笔者浅谈一下汽车噪声的种类、噪声控制方法并对国内外的研究现状作一综述。 一:噪声的危害 众所周知,汽车噪声污染是最为严重的环境污染之一,它不仅对汽车本身及驾乘人员构成严重的危害,而且还对周围环境造成污染。因此,对汽车振动与噪声控制势在必行。噪声

排气噪声测试试验规范

排气噪声测试试验规范 1 范围 本标准适用于汽车排气噪声测试试验规范; 本标准主要适用于排气噪声测试试验; 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB 18697-2002(声学汽车车内噪声测量方法) 3 术语和定义 3.1 排气系统 排气系统一般是指从发动机排气多支管到排气尾管各个部件的组合。具体包括:Y型管、催化器、柔性管、前置消声器、后置消声器、中间连接管、尾管、挂钩、挂钩隔振器等部件组成。 3.2 排气系统噪声源 排气系统噪声源主要包括空气噪声、冲击噪声、辐射噪声和气流摩擦噪声。 4 试验目地 通过对排气噪声测试,使得排气系统的噪声对车内的贡献小。 5 要求 5.1 测试车辆要求为正常状态车,测试时关闭门窗 5.2 排气管内部不能有焊渣,管体焊接处及法兰连接处不能漏气,否则影响测试结果 5.3 噪声要求:通过排气噪声测试,使得排气噪声不低于标杆车型的排气噪声 6 试验条件 6.1 为便于分析及对比,排气系统样件至少为2套 6.2 测试环境要求选择在背景噪声小于45dB,周围风速小于5m/s的场地进行,场地长至少2Km,试验车左 右离最近的声障碍物距离应大于10m。试验车定置测试时尾管后方空间离最近的声障碍物距离应大于30m 6.3 测试设备要求具有FFT分析功能的数据采取系统,至少有六个采集通道,自由场响应传声器,需满足 IEC651一类标准,灵敏度最少为40Mv/Pa,同时,要求具有KMT转速计,笔记本电脑:装有测试数据采取系统处理软件 7 试验方法 7.1 测试准备 7.1.1 试验前应通知相关试验人员,在确定的时间段申请所需要的车辆或其它测试必须资源,并安装检验各资源状态是否良好,适合试验。 7.1.2 对于需要进行供电的设备,需要保证电源电量充足。 7.1.3 数据采集系统相关软件参数设置好,确保软件和相关设备运转正常。 7.1.4 试验车辆为生产或开发阶段最新状态的车辆,发动机、底盘、门窗、制动等状态良好,无异常噪声,测试样件若是新加工,需经过50~100公里的磨合。 7.1.5 暖车数分钟,直至车辆油温和水温达到生产厂家的要求。

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