汽车消声器常见类
消声器分类及用途
消声器分类及用途消声器是一种能够吸收或减小噪音的装置，通常被广泛应用于工业、交通、建筑等领域。
根据不同的特性和用途，消声器可以分为多种类型。
本文将对消声器的分类和用途进行详细介绍。
第一种分类是按照噪音的性质分。
根据噪音的频率和声音的传播特性，消声器可以分为低频消声器和高频消声器。
低频消声器可以有效地吸收低频噪音，如机动车辆引擎声、工业设备运转声等。
高频消声器则主要用于处理高频噪音，如机械设备震动声、空调系统运转噪音等。
第二种分类是按照消声器的结构特点分。
根据消声器的结构形式和工作原理的不同，消声器可以分为吸声消声器和耗声消声器。
吸声消声器主要通过吸声材料的表面形态和结构来实现噪音的吸收和衰减，常见的吸声材料有泡沫塑料、玻璃纤维棉等。
而耗声消声器则采用复杂的孔隙结构和波纹设计，通过声波的反射、吸收和折射来减少噪音的传播。
第三种分类是按照消声器的应用领域分。
根据不同的用途和需求，消声器可以分为工业消声器、交通消声器、建筑消声器等。
工业消声器主要用于降低工业生产中各种机械设备和工艺过程所产生的噪音。
交通消声器则主要应用于机动车辆和交通工具的排气系统，减少发动机噪音对周围环境和行驶人员的影响。
建筑消声器则主要用于减少建筑物内外的噪音传播，保持室内环境的舒适度。
除了以上的分类方法，消声器还可以根据声学参数和性能指标进行分类。
比如，根据消声效果的评估标准可以将消声器分为高效消声器和普通消声器。
高效消声器具有更高的消声效果和吸音性能，可以实现更好的噪音控制效果。
此外，消声器还可以根据使用方式和安装方式进行分类，比如固定消声器、可调消声器等。
消声器的用途十分广泛。
在工业领域，消声器主要用于降噪处理，保护工人的听力健康和提高生产环境的舒适度。
在交通领域，消声器主要用于车辆的排气系统，减少引擎噪音对周围环境和行驶人员的影响。
在建筑领域，消声器主要用于减少建筑物内外的噪音传播，提高建筑物的隔声性能。
此外，消声器还可以应用于音乐厅、录音棚等场所，改善声学条件，提高音质和声音的传播效果。
汽车消音器的构造及工作原理
汽车消音器的构造及工作原理摘要：消音器的内部是一组管道，这些管道用于创建彼此相长或相消的反射波，当汽车发动机运行产生的废气和声波进入中心管道，然后从消音器后壁弹回时，其通过孔隙反射到达消音器的主体部分。
它们通过一组孔隙传到另一室，在这里发生转换，然后传出最后管道，并离开消音器。
共鸣器通过孔隙连接到第一室，共鸣器包含特定的气体量，并具有指定的长度，以产生抵消特定声波频率的波形。
关键字声波共鸣器相消干扰为了降低噪音对人们生活的影响及危害，汽车必须安装消音器。
汽车消音器也叫按消声器，按其原理与结构可分为抗性消声器、阻性消声器和阻抗复合型消声器三类。
本文介绍的是抗性消声器。
抗性消声器是在内部通过管道、隔板等部件组成扩张室、共振室等各种消声单元时，声波在传播时发生反射和干涉，降低声能量达到消声目的。
抗性消声器消声频带有限，通常对低、中频带消声效果好，高频消声效果差。
在本文中，我们将了解这种汽车消音器的内部结构及其工作原理。
㈠汽车声学知识我们首先了解一些和汽车有关声学知识。
声音是由交替的高低气压脉冲形成的压力波。
这些脉冲以声速在空气中传播。
在汽车发动机中，当排气阀打开且高压气体突然进入排气系统时，即产生脉冲。
此气体中的分子与管道中的低压分子碰撞，使其彼此堆叠。
它们反过来进一步沿着管道堆叠在分子上，从而形成低压区域。
声波通过这种方式，沿着管道以比实际气体更快的速度传播。
当这些压力脉冲到达人耳时，耳膜产生振动。
大脑将这些振动“理解”为声音。
声波的两个主要特征确定了我们感知声音的方式：声波频率和气压水平。
声波频率越高，表示气压波动越快。
发动机运行越快，听到的音调越高。
波动越慢，听到的音调越低。
声波振幅决定声音的大小。
声波振幅越大，则会使耳膜移动越大，而我们将这种感觉理解为高音。
有关声波的关键问题是，人耳感受到的是同时作用于它的所有声波的总和。
因此可产生与其他声波完全相反的声波来达到消声目的。
这就是人们所了解的消除耳机杂音的基础。
消声器基础知识与选型案例
消声器基础知识与选型案例消音器是阻止声音传播而允许气流通过的一种设备，是消除空气动力性噪声的重要措施。
把它接在管道中或进、排气口上，能让气流通过，对噪声具有一定的消减作用，但不能降低空气动力设备本身所辐射的噪声。
阻性消声器：消声原理：利用吸声材料消声。
把吸声材料固定在气流通道的内壁上或按照一定方式在管道中排列，就构成了阻性消声器。
当声波进入阻性消声器时，一部分声能在多孔材料的孔隙中摩擦而转化成热能耗散掉，使通过消声器的声波减弱。
蜂窝式消声器实际上由许多平行的小直管式消声器并联而结构复杂，阻损较大。
迷宫式消声器的缺点是空间体积大、阻力损失大，故只适于在流速很低的风道上使用。
折板式消声器是增加声波在消声器内反射次数，即增加吸声层与声波的接触机会，从而提高消声效果。
特点和应用：对中高频消声效果好、对低频消声效果较差。
适用范围：消除风机、燃气轮机进气噪声（即气体流速不大的情况）。
缺点：由于吸声材料易被排出的高温废气所熔化，因此使用寿命短，且易被积炭、油泥等阻塞而降低或失去消声作用。
抗性消声器：消声原理：通过管道截面的突变处或旁接共振腔等在声传播过程中引起阻抗的改变而产生声能的反射、干涉，从而降低由消声器向外辐射的声能,以达到消声目的的消声器。
声波在两根不同截面的管道中传播，从截面积为S1的管中传入截面积为S2的管中，S2管对S1管相当一个声负载，会引起部分声波的反射和透射。
消声器内插入内接管，以改善它的消声性能。
特性：主要适于降低低频及中低频段的噪声。
抗性消声器的最大优点是不需使用多孔吸声材料,因此在耐高温、抗潮湿、对流速较大、洁净要求较高的条件均比阻性消声器好。
适用范围：消除空压机、内燃机、汽车排气噪声（较高气速的情况）。
阻抗复合式消声器：消声原理：把阻性与抗性两种消声原理通过适当结构复合起来而构成的。
可定性地认为阻性和抗性在同一频带的消声值的叠加（并非简单的叠加关系）。
特性：具有低、中、高频消声性能。
消声器分类及应用
消声器分类及应用消声器是一种用来减少噪音的装置或设备，常见于各种机械设备、汽车、枪械等。
消声器的作用是通过减少噪音的传播，使其声音减弱到可以接受的水平，从而减少噪音对人们的干扰。
根据用途和原理的不同，消声器可以分为几种不同的分类。
下面将从不同的角度来对消声器进行分类并介绍其应用：一、根据原理的不同1. 吸声式消声器吸声式消声器利用吸声材料吸收声音能量，从而达到减少声音传播的目的。
这种类型的消声器常用于汽车发动机、空调设备、风机等，可以有效地减少这些设备产生的噪音。
2. 反射式消声器反射式消声器利用反射板或隔音板将噪音反射或折射使之减弱，达到减少噪音传播的目的。
这种类型的消声器常用于隧道、地铁、机场等需要减少环境噪音的场所。
3. 涡流噪声消声器涡流噪声消声器通过改变气流的流动状态，利用涡流的形成和消散来减少噪声的传播。
这种类型的消声器常用于空调、通风设备等，可以有效地减少风噪声。
二、根据用途的不同1. 汽车消声器汽车消声器是汽车排气系统中的一个重要部件，其主要作用是减少发动机排气产生的噪音。
汽车消声器通过吸声材料和反射板的结构，有效地减少了汽车发动机排气噪音，使汽车行驶时噪音水平得到有效控制。
2. 枪械消声器枪械消声器是一种用于减少枪声的装置，其主要作用是通过消除枪口高速气体流的过程中所产生的爆炸声和喷射声，来减轻射击时的噪音。
枪械消声器广泛应用于军事、警察、狩猎等领域，可以有效地减少枪声对人的伤害，并提高作战、射击的隐蔽性。
3. 工业设备消声器工业设备消声器主要用于减少各种机械设备产生的噪音。
例如，空调设备、风机、发电机等工业设备在运行时会产生较大的噪音，通过安装消声器可以有效地降低这些设备的噪音水平，保护员工的听力，并减少对周边环境的噪音影响。
4. 动力机车消声器动力机车消声器是用于减少火车机车排气和其他噪音的装置，在火车运行过程中起到减少噪音的作用。
通过消声器的有效运用，可以在保证火车正常运行的同时，减少火车行驶时所产生的噪音对周边环境和乘客的影响。
汽车扩张式排气消声器传递损失仿真分析及优化
集宁师范学院学报/ Sep.2020 / No.5 汽车扩张式排气消声器传递损失仿真分析及优化陈应航（蚌埠学院机械与车辆工程学院，安徽蚌埠233000）摘要：发动机排气噪声是影响汽车乘坐舒适度的一项重要指标。
为研究排气消声器传递损失对其消声性能的影响规律，建立声学有限元模型计算消声器传递损失曲线，并在单级扩张腔消声器腔壁添加玻璃棉内衬对消声器进行优化。
研究结果表明：单级扩张腔消声器随着频率增大声学性能越来越好，纵向共振会引起消声器传递损失曲线图的四个骤降，导致消声效果不佳。
添加玻璃棉吸声内衬可提升单级扩张腔消声器消声效果，骤降依然存在，但总体频率越高衰减趋势变大。
本文可为消声器声学性能提升设计提供理论指导。
关键词：汽车发动机降噪；排气消声器；声学性能；传递损失；玻璃棉内衬中图分类号：TH122 文献识别码：A 文章编号：2095-3771(2020)05-0015-05国际DOI编码：10.3969/j.issn.2095-3771.2020.05.0041 引言随着城市交通业的发展，汽车作为一种重要的交通工具，人们对其要求也是越来越高。
消费者希望购买的汽车不仅具有较好的经济性和动力性，更具有良好的乘坐舒适性[1]。
汽车噪声是影响汽车乘坐舒适度的一项重要指标，在众多噪声源中发动机噪声对整车噪声影响最大，而在发动机噪声中发动机排气噪声占比最大。
为达到汽车降噪的目的，无数工程师和相关研究人员投入了大量的时间和精力，致力于汽车排气系统降噪的研究工作[2]。
传统的对汽车进行噪声控制是从改进发动机内部结构入手，但该方法开发周期长、生产成本高、技术难度大。
目前采用最多的处理方法是在汽车发动机排气管上安装消声器。
消声器内部结构比较复杂，进气系统尺寸较大，形状不规则，内部声场和流场都是三维的。
传统的设计方法不仅时间长花费高而且很难达到较高的精度，运用专业三维有限元软件对消声器进行数值计算可以弥补这个缺点[3]。
消声器分类
2. 共振式消声器
利用共振吸声原理进行吸声。
3. 干涉式消声器
原理： 借助于相干声波相互抵消作用，来达到消声目的。 分类： 无源(被动式)消声器和有源(主动式)消声器两类。 特点： 具有显著的频率选择性。
无源消声器：
将声波分成两路， 在并联的管道内分 别传播不同的距离 后，再汇合在一起。
消声器通道中加装消声片，或把消声器设计成片式、 折板式、蜂窝式或弯头式等，可提高中高频消声效 果。
阻性消声器性能的影响因素
2、气流的影响 气流经过消声器时因局部阻力和磨擦阻力形成湍流产生的 噪声 高速气流激发消声器构件振动而辐射的噪声
阻性消声器性能的影响因素
控制气流噪声的主要措施，一是按声源特性和消声 器的消声量确定合适的气流速度；二是选择合适的 消声器结构，改善气流状态，减少湍流发生。 一般情况下，对于空调用消声器流速不应超过5m/s； 对风机和空压机不应超过20-30m/s；对内燃机和凿 岩机不应超过30-50m/s，对于大流量的排气放空消 声器，流速可选在50-80m/s左右。
特点：小管的尺寸很小，使高频失效频率大大提高， 改善了高频消声特性。 计算：一个小型直管消声器的消声量就可以表示整个 消声器的消声量。 由于构造复杂，阻力较大，通常用于风量较大的低流 速场合。
弯头式消声器
结构：在弯管壁面衬贴吸声材料，其形式有圆管弯头、 矩形性弯头、圆弧形弯头和直角形弯头。 原理：弯头式消声器能改变管道内气流的方向。 特征参数： 弯头上衬贴吸声材料的长度，一般相当于管道截面尺寸的2-4倍。
l1 l2 (2n 1) 2
有源消声器
人为外加相位相反的声波使它们产生干涉而抵消。
四. 微穿孔板式消声器
消声器分类分析解析
对于无规则入射，180°弯头的减噪量约为90弯头的1.5倍
阻性消声器性能的影响因素
1、结构的影响
阻性消声器结构设计时，在高频失效频率附近采取 下述办法可显著提高高频消声效果。
小风量的细管道，可以选用直管式，但对于较大风 量的粗管道就必须采用多通道式。
消声的频率特性：具有良好的中、高频消声性 能。 适用范围：消除风机、燃气轮机进、排气噪声 （即气体流速不大的情况）。
常用阻性消声器的类型
片式消声器
消声衰减量 与单通道直管式消声器计算公式相似 结构：相当于多个单通道直管式消声器组成 当片式消声器每个通道的构造尺寸相同时，只要计 算单个通道的消声量。 特点：中、高频消声效果好，阻力系数较小。 通常取消声片厚度为50-350mm，片间距离（通道宽 度）取100-250mm。
声流式消声器
结构：将折板式的折角变为平滑弧形板。
特点：可使气流通过流畅，阻力减小，达到高 消声、低阻损的要求，阻力系数介于片式和折 板式消声器之间，适用于大断面流通管道。
缺点：结构复杂，加工难度大，造价较高。
蜂窝式消声器
结构：若干个小型直管式消声器并联而成。
原理：小型管道的周长与截面积之比值L/S比直管式和 片式大，所以消声量较高。
折板式消声器
结构：将片式消声器中的直板改为折板，是片 式消声器的变形。 原理：将直通道改为曲折通道，给定直线长度 情形下，可增加声波在管道内的反射次数，即 增加声波与吸声材料的接触机会，改善消声性 能。提高消声量。 为了减小阻力损失，折角一般小于20°。 适用于高压风机或鼓风机的消声。
1. 扩张室消声器（膨胀室消声器）
消声器 工作原理
消声器工作原理
消声器是一种用于减少噪音的装置，它可以通过消除声音的传播路径，降低声音的强度。
消声器的工作原理主要有以下几种：
1.反射型消声器：这种消声器利用材料表面的反射特性，将声
波反射回原始方向。
通过使用多层吸音材料，可以实现声波的反射、折射和散射，从而减少噪音的传播。
2.吸声型消声器：吸声型消声器主要利用吸音材料吸收声波的
能量来减少噪音。
吸声材料通常是多孔的材料，它能够将声音能量转化为微小的热能或机械振动，从而使声波能量得到耗散。
3.干扰型消声器：这种消声器利用二次噪声和原始噪声之间的
相消干涉来减少噪音。
它通常由两个或多个同频率的声源组成，它们的声波相位存在180°的差异，当它们叠加在一起时，会
发生相消干涉，从而减少噪音。
4.反相消声器：反相消声器是一种主动噪音控制技术，它通过
探测原始噪音并产生与之相位相反的声波，从而在特定区域内减少噪音。
它通常包括一个麦克风用于检测噪音、一个信号处理单元用于分析和处理信号，以及一个扬声器用于发射反相声波。
消声器可以应用于各种领域，例如汽车排气、工业设备、航空航天等，在减少噪音污染和改善工作环境方面起到了重要作用。
不同类型的消声器在不同的场合中具有不同的优缺点，因此在选择消声器时需要根据具体需求进行合理选择。
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汽车消声器常见类
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消声器是汽车排气系统里的一个重量组成。
在形式上，常见分有阻性（形）、抗性（形）、复合性等。
其中，阻性消声器主要由多孔管、吸音纤维（吸音棉）组成。
后者的吸音系数随密度、直径大小等物理性质变化而变化，也就是说，纤维密度越大，直径越小，吸音系数越高。
吸音系数值的大小又关系到整个消声器的效果，当然，影响消声效果的还有消声器的断面周长、有效长度、断面面积等多个因素，周长、有效长度越大，消声效果越好。
阻性排气是如何工作的？
阻性消声器有多孔管、吸音纤维，当废气通过多孔管与纤维接触时，后者产生振动并因为摩擦、粘滞而产生热能，噪音就是在这过程中被转化的，因此也叫吸音过程。
阻形消声器有着体积小的特点，因而大多数原装车的中鼓都喜欢使用阻形，想充分发挥其消声功能的的话，安装位置一般较靠引擎方向。
大量试验表明，阻性消声器对引擎中、高频噪声的抑制效果要好于其对中低频的。
同样一种情况，抗性排气的表现与阻性正好相反。
图：阻性消声器的具体形状不同，气流方向也不一。
抗性消声器
抗性消声器（也有称之反射式）的结构里没有吸音棉，主要由隔板、膨胀室组成。
一般消声器有三个膨胀室，大小不一。
利用废气在这些腔室里反射、相互干涉（摩擦）而达到消声效果，大的腔室较有利于其处理噪音，但其大小也受到底盘形状所限，奥迪Q7、宝马X5等SUV 就有这方面的优势。
此外，工作方式不同，抗性消声器的体积比阻性要大，也因而多被安装于车尾处。
对中、低频噪声抑制效果明显的特点，帮助它讨得许多原装车厂的欢心。
图：抗性消声器为绝大多数原装车所用，它不需担心吸音绵会随时间变化而失效，因而相对
地耐用。
复合性（形）消声器
顾名思义，复合形消声器的结构合并了前两种消声器的特点，即是既有吸音棉又有膨胀室，上面说过两种消声器在对应引擎转速时互有长短，复合形则很好地平衡了两种特性，对应范围广，体积更灵活，但造价也相对地高。
汽车改装圈多数用阻形、复合形消声器，这多少跟排气背压有关。
国内在复合形尾鼓的基础上，又以多孔管在消声器里的形状分有S鼓、G鼓、H鼓等，他们都有哪些不同？排气背压又是怎么回事？请看下面相应的介绍文章。
图：复合形排气尾鼓，其特点是既有膨胀室，又有吸音纤维。