發(fā)動機(jī)排氣有源消聲控制系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、發(fā)動機(jī)排氣有源消聲技術(shù)是近幾年來有源消聲領(lǐng)域興起的一個新型分支,由于排氣噪聲寬的頻帶、范圍高的噪聲級、隨轉(zhuǎn)速和負(fù)荷等變化的強(qiáng)時變聲場特性,以及排放中存在高溫、腐蝕、氣流、焦碳等惡劣因素使得其研究和應(yīng)用比管道有源消聲困難的多.而發(fā)動機(jī)機(jī)特別是車輛發(fā)動機(jī)經(jīng)常工作在存在強(qiáng)烈外界環(huán)境噪聲的現(xiàn)實(shí),又給有源消聲系統(tǒng)的工作穩(wěn)定性和控制質(zhì)量提出了挑戰(zhàn).文章在對發(fā)動機(jī)排氣噪聲有源控制機(jī)理研究的基礎(chǔ)上,將嘗試設(shè)計(jì)開發(fā)發(fā)動機(jī)有源自適應(yīng)消聲實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),并對實(shí)驗(yàn)系

2、統(tǒng)進(jìn)行參數(shù)優(yōu)化和消聲性能仿真實(shí)驗(yàn),以其提高控制系統(tǒng)穩(wěn)定性、性能與收斂速度,達(dá)到排氣消聲器實(shí)用化的目的.文章主要研究內(nèi)容包括以下五方面:第一,從聲波傳導(dǎo)的角度分析管道內(nèi)聲場平面波存在的條件,針對實(shí)際應(yīng)用的半有源長管道對管道有源消聲的機(jī)理進(jìn)行了詳細(xì)的分析與探討.理論上詳細(xì)闡述分析了有源消聲系統(tǒng)常用的結(jié)構(gòu)形式.第二,詳細(xì)分析發(fā)動機(jī)的排氣噪聲傳播機(jī)理和頻譜特征,接著用實(shí)驗(yàn)針對所用到的鈴木AX-50汽油發(fā)動機(jī)分析驗(yàn)證其排氣噪聲頻譜特征.第三,以實(shí)

3、際發(fā)動機(jī)排氣噪聲信號為初級源信號,在發(fā)動機(jī)有源消聲實(shí)驗(yàn)臺上對有源消聲有關(guān)聲學(xué)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則、控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和控制算法進(jìn)行消聲性能的實(shí)際試驗(yàn)檢驗(yàn),其中詳細(xì)討論了基于LMS算法的濾波LMS算法(Filtered-X LMS),以及算法的穩(wěn)定性和收斂性.第四,以實(shí)際發(fā)動機(jī)為研究對象,用實(shí)驗(yàn)的方式對發(fā)動機(jī)排氣噪聲特性與發(fā)動機(jī)缸體加速度振動信號的相關(guān)性進(jìn)行了研究討論.第五,從聲學(xué)和控制理論的相互作用角度,對次級揚(yáng)聲器安裝角對有源消聲系統(tǒng)的性能影響進(jìn)行了系