柴油客车需求量剧增导致市区噪声等级提升,高性能配套消声器是抑制此类声源的有效措施之一。运用流体力学原理和声学有限元法,进行数值仿真试验能降低设计成本,缩短研发周期。首先在UG环境建立目标消声器三维模型,导入ANAYS ICEM CFD网格划分平台作网格划分;其次将验证的消声器网格模型导入ANSYS Fluent环境,量化研究腔内流速、压力、温度场分布,获得不同边界的压力损失;最后建立消声器传递导纳模型,将流场网格数据导入Virtual Lab.Acoustions,完成传递损失相关计算。结果表明,基于提高降噪效率的流场分析计算可实现多目标结构优化。

抗性消声器的流体动力学性能会影响消声器的实际使用效果,为了降低抗性消声器的阻力损失,采用CFD法对添加导流管的偏置扩张式、旁支扩张式、反流扩张式消声器进行阻力损失分析。对比了不同导流管长度和出口内插管对阻力损失的影响。结果表明进气导流管能够大幅度地降低消声器的阻力损失;在必要路径内导流管越长则阻力损失越小;出口内插管能够减小阻力损失但影响不明显。其次对比不同类型的不同结构消声器的传递损失,结果表明导流管有利于提高消声器的低频声学性能。最后通过对多腔抗性消声器进行添加导流管优化,阻力损失降低52%,消声器动力性能得到明显改善。研究结果为导流管减小消声器阻力损失的工程实际应用提供了参考和理论支持。

阐述了四端子网络法在抗性消声器设计中的应用，介绍了消卢单元的传递矩阵，并由此导出了消声器插入损失的计算公式。可对所设计的消声器的消声性能进行计算与预测．

本文阐述了传递矩阵法在抗消声器设计中的应用，对典型元件的传递矩阵进行了推导，并导出了插入消声器的计算公式，可以对设计的消声器进行计算与推测，实际工程中因此能减少反复与浪费。

本文在前文的荐进一步分析穿孔管与主管道垂直交叉时的声传播特性，导出了相应结构声传递矩阵的精确计算公式。文吧一种含穿孔管元件的典型结构为例，阐明了抗性消声器总的声传递矩阵分析计算方法，并作了讨论。

ANSYS是一大型的通用有限元分析软件,其应用范围极为广泛.运用ANSYS软件对消声器声场进行了有限元分析,先建立抗性消声器的有限元模型,在此基础上通过加载、求解以及后处理等一系列的步骤对消声器进行计算分析,获得消声器内部的声压分布情况和传递损失随频率的变化关系,为消声器的优化设计提供依据.

抗性消声器的声学性能与空气动力学性能互相制约,为了提高抗性消声器的空气动力学性能,采用CFD法对添加了分流管的单腔体及多腔体扩张式消声器进行阻力损失分析。对比不同结构因素对阻力损失和传递损失的影响,结果表明:气体在扩张腔中分流可以起到降低阻力损失的作用;对于分流管单腔体消声器空气动力性有所提升但声学性能有所降低;对于分流管双腔体消声器空气动力性和声学性能均有所提升。此外采用CFD+Virtual.Lab联合仿真方法对各个结构的偶极子气动噪声进行分析,结果表明消声器复杂的内部结构在提升空气动力性的同时会增大气动噪声。

针对抗性消声器压力损失问题,利用CFD方法对消声器的内部流场进行了仿真分析,并将其结果与试验数据进行了对比分析,验证了仿真分析的可靠性。在此基础上,对消声器的结构进行改变,分析了内插管、中间挡板位置以及进口空气流速等因素对消声器压力损失的影响规律,进而为抗性消声器的设计提供了依据。

提出一种在毛细管上添加串联式抗性消声器的降噪方案,给出了该消声器的设计方法和结构参数。通过理论计算和声学仿真对消声器进行了消声性能的理论分析,结果表明消声器能有针对性的消除冰箱毛细管中产生的特定频率噪声,有利于降低冰箱整体噪声。

消声器是控制噪声的有效工具.本文介绍了抗性消声器的原理、结构和设计方法,并结合省公安厅发电机房的发电机尾气噪声治理这一个真实的例子,说明该种消声器在工业中的应用.