空壓機(jī)消聲器的優(yōu)化設(shè)計(jì)與仿真.pdf

1、空壓機(jī)作為通用動(dòng)力設(shè)備，其噪聲對(duì)周邊環(huán)境污染的范圍之廣、危害之大是不言而喻的。對(duì)空壓機(jī)噪聲進(jìn)行控制是必需，也是有意義的。本文針對(duì)某型號(hào)空壓機(jī)進(jìn)氣口的噪聲治理做了一些研究工作。 本文在對(duì)某型號(hào)空壓機(jī)整體噪聲進(jìn)行測(cè)試后，通過(guò)實(shí)驗(yàn)手段提取該空壓機(jī)進(jìn)氣口噪聲等效聲壓級(jí)及1/3倍頻程噪聲特性。通過(guò)對(duì)噪聲特性及現(xiàn)有降噪設(shè)備(消聲器)的分析提出了使用優(yōu)化理論及仿真方法等先進(jìn)算法對(duì)現(xiàn)有進(jìn)氣口消聲器進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，以解決該空壓機(jī)噪聲超標(biāo)的實(shí)際問(wèn)題。

2、 本文在參閱了大量參考文獻(xiàn)后，將消聲器類型及性能特性進(jìn)行了分類匯總，并逐一推導(dǎo)演算出各消聲子結(jié)構(gòu)的數(shù)學(xué)模型。在對(duì)現(xiàn)有消聲器的分析基礎(chǔ)上，通過(guò)多目標(biāo)遺傳算法對(duì)消聲器的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行優(yōu)化，并取得理論優(yōu)化解。在理論優(yōu)化解的基礎(chǔ)上，利用有限元(FEM)、邊界元(BEM)等手段對(duì)由理論優(yōu)化解設(shè)計(jì)出的消聲器性能進(jìn)行計(jì)算機(jī)仿真，取得性能仿真解與消聲器的模態(tài)。以理論優(yōu)化解與仿真解作為設(shè)計(jì)依據(jù)，進(jìn)行消聲器初步設(shè)計(jì)。在考慮實(shí)際工作狀況后，設(shè)計(jì)出基本符

3、合某型空壓機(jī)噪聲要求的設(shè)計(jì)消聲器。對(duì)設(shè)計(jì)消聲器進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)并得到試驗(yàn)結(jié)果，通過(guò)對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的分析進(jìn)行消聲器的設(shè)計(jì)修改。最終設(shè)計(jì)出滿足某型空壓機(jī)進(jìn)氣口噪聲要求的新型消聲器。 本文研究的內(nèi)容涵蓋了聲學(xué)理論、最優(yōu)化方法、有限元理論與計(jì)算、邊界元理論與計(jì)算等理論知識(shí)及機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械制造、金屬材料學(xué)等相關(guān)學(xué)科知識(shí)。并且對(duì)許多關(guān)鍵性問(wèn)題如噪聲測(cè)試中的信號(hào)分離與有效信號(hào)提取、多目標(biāo)函數(shù)的選取與多目標(biāo)遺傳算法優(yōu)化計(jì)算、消聲器消聲性能仿真等都進(jìn)行了