隨著改革開放，我國摩托車工業取得突飛猛進的發展，摩托車產量和保有量呈指數級增長。但是，摩托車產量和保有量的增加，也帶來一些安全和環境污染方面的社會問題，摩托車的噪聲污染便是其中之一。噪聲污染逐漸成成為主要環境污染源，控制噪聲成為當前迫切的問題。發動機噪聲是噪聲的主要部分，它由多種聲源發出的噪聲組合而成，主要包括空氣動力噪聲和結構噪聲。空氣動力噪聲主要有進氣噪聲和排氣噪聲組成。結構噪聲主要是結構受到燃燒激振力和機械激振力的作用，產生表面振動而形成的噪聲。在發動機的噪聲源中，排氣噪聲約占總噪聲的30%，是所有噪聲源中所占比例較大的一個，比其他整機噪聲高出10-15分貝。因此對摩托車噪聲進行控制時，必須對排氣噪聲采取措施，即進行排氣消聲器設計。 上世紀50年代，Davis、Crocker 等人采用一維波動方程，利用截面突變處和體積速度連續條件的等效電路方法，對消聲器在無氣體流速、無溫度梯度的情況下的消聲單元的四級參數矩陣進行了研究。Prasad和Crocker考慮了平均流速及現行溫度梯度，推導出直管段的四級參數。 較早研究在對稱的面積突變處激勵而引起的三維模式聲傳播的是Miles，他使用已知的邊界條件和無窮級數構成聲壓和質點振速的正交函數表達式。七十年代末，EI—Sharkawy和Neyfeh補充了這個對稱膨脹腔的三維分析理論。Ih和Lee對具有平均流速的圓形膨脹腔中的高次模式波效應進行了研究，得到了傅立葉級數形式的聲壓表達式。 1975年，Young和Crocker先使用有限元法預測了膨脹腔消聲器的傳遞損失，他們采用二維矩形單元與拉格朗日函數法對二維簡單膨脹腔進行分析，用有限元法計算四級參數；Ross借助于系統有限元分析了三維并聯禍合聲系統，把兩個膨脹腔并聯而成的消聲器分成兩個子系統進行處理，從而節省了計算時間。 文檔沖億季，好禮樂相隨 mini ipad移動硬盤拍立得百度書包 國外應用在摩托車消聲器設計上的軟件主要有ANSYS、SYSNOlSE、GT-Power等。 ANSYS是個強大的有限元分析軟件，主要包括三個部分:前處理模塊、分析計算模塊和后處理模塊。其中前處理模塊提供了一個強大的實體建模及網格劃分工具，用戶可以方便地構造有限元模型。分析計算模塊可以進行流體動力學分析和聲場分析等。應用ANSYS可以對有復雜結構的消聲器進行二維或三維的有限元分析。 SYSNOISE是大型的聲學計算分析軟件，在聲學計算分析領域中，國際上占據地位。SYSNOISE集有限元技術和邊界元技術為一身，可以對結構復雜的消聲器講行數值計算。 GT-Power是基于一維流體動力學的假設。它提供了繪圖的處理程序，便于用戶設計復雜的消聲器。通過繪圖程序用提供的消聲器基本元件庫，用戶可以輕松地創建復雜消聲器模型。應用計算機對發動機及消聲器進行模擬，不僅能預測消聲器特性，還能反應出不同結構消聲器對發動機性能的影響。 我國的消聲器研究起步較晚，大規模研究是近三十年，許多科技工作者做了大量工作，取得了可喜成果。內燃機排氣消聲器工作在高溫高速的脈動氣流中，高速脈動氣流能產生較大的排氣噪聲。 考慮到氣流速度、溫度對消聲器性能有著重要的影響，黃其柏等人提出了計及氣流和溫度變化的傳遞矩陣計算公式，使得傳遞損失的理論計算結果與試驗結果更為接近，但其中速度、溫度的確定只是憑經驗設定。董正身等采用二維坐標將聲壓作為未知參數，分析汽車內燃機排氣消聲器內二維聲場，計算的插入損失與實測結果具有很好的一致性，表明了二維有限元模型是分析排氣消聲器的有效方法，并且具有較高的精度。王耀前、陸森林對一抗性消聲器做了一些合理假設，建立了該消聲器的數學模型，然后充分利用ANSYS軟件強大的前、后處理功能，建立了消聲器的有限元模型，在此基礎上，在消聲器的入口端施加聲壓載荷，求得該消聲器出口端的聲壓，進而求得該消聲器的傳遞損失。李豐等利用ANSYS為消聲器建模，并進行網格的劃分。然后利用SYSNOISE強大的聲場分析能力對消聲器內部聲壓進行分析，計算消聲器的傳遞損失。謝田峰等利用GT-Power對發動機及消聲器進行模擬，不僅能預測消聲器特性，還能反映出不同結構消聲器對發動機性能的影響。 詳情請見：http://www.dyrisheng.com/