單腔橫流穿孔消聲器聲學(xué)特性分析與優(yōu)化.pdf

1、隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，工業(yè)越來(lái)越發(fā)達(dá)，汽車(chē)越來(lái)越多，造成的環(huán)境噪聲也越來(lái)越嚴(yán)重，為了能獲得良好的生活環(huán)境，提高生活質(zhì)量，降低噪聲成為了人人關(guān)切的事情。消聲器具有良好的消聲效果，使用消聲器消聲是降低噪聲的首選途徑，設(shè)計(jì)制造出高消聲效果、低壓力損失的消聲器是消聲器設(shè)計(jì)的主要目的，消聲器的設(shè)計(jì)制造水平從一定的程度上反應(yīng)了工業(yè)發(fā)達(dá)狀況。
　　 消聲器種類(lèi)很多，可分為主動(dòng)消聲器、被動(dòng)消聲器和半主動(dòng)消聲器。其中抗性消聲器是其中的一種被動(dòng)消聲器

2、，抗性消聲器是使用最廣泛、消聲效果最好的一類(lèi)消聲器，可以通過(guò)插入損失、傳遞損失或聲壓級(jí)差值等指標(biāo)來(lái)評(píng)價(jià)其消聲效果。本文在聲學(xué)基礎(chǔ)和消聲器消聲理論基礎(chǔ)之上，對(duì)兩種單腔橫流穿孔抗性消聲器進(jìn)行研究，利用傳遞矩陣法推導(dǎo)出其傳遞損失。因傳遞矩陣法是基于一維平面波理論，求解精度不高，這種一維解析方法可用于簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)消聲器低頻聲學(xué)性能的分析。對(duì)于高頻聲學(xué)性能預(yù)測(cè)精度不夠，這也是傳統(tǒng)的消聲器研究主要還是靠經(jīng)驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)這兩種方式的原因?；诖耍疚碾S后采用三

3、維有限元方法，建立消聲器的三維模型，在Hypermesh軟件中進(jìn)行了有限元網(wǎng)格劃分，并使用Virtual lab軟件計(jì)算傳遞損失。
　　 因其馬赫數(shù)對(duì)傳遞損失影響很大，且在消聲器結(jié)構(gòu)確定的情況下，馬赫數(shù)還是會(huì)隨著進(jìn)入流體速度的改變、環(huán)境的變化而變化，具有很大的不確定性，因此本文在使用一維解析方法推導(dǎo)出傳遞矩陣得到數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上，使用不確定性?xún)?yōu)化方法對(duì)消聲器進(jìn)行優(yōu)化，并將優(yōu)化后的參數(shù)帶入三維有限元模型進(jìn)行計(jì)算，與優(yōu)化前結(jié)構(gòu)傳遞損