消声器膨胀腔气流再生噪声产生机理及抑制研究

作     者：刘海涛 LIU Haitao

作者机构：华东交通大学机电与车辆工程学院 

出 版 物：《振动与冲击》 (Journal of Vibration and Shock)

年 卷 期：2019年第38卷第16期

页      面：192-199页

核心收录：

学科分类：083002[工学-环境工程] 0830[工学-环境科学与工程（可授工学、理学、农学学位）] 080703[工学-动力机械及工程] 1002[医学-临床医学] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0802[工学-机械工程] 0801[工学-力学（可授工学、理学学位）] 0702[理学-物理学] 

基　　金：国家自然科学基金(51765017) 江西省自科科学基金(20161BAB216136) 

主　　题：消声器 膨胀腔 气流再生噪声 大涡模拟 声比拟 穿孔结构 

摘      要：结合大涡模拟和声比拟方法,对膨胀腔消声单元内部的流场及气流再生噪声进行了分析。建立流场数值仿真模型,采用大涡模拟方法对膨胀腔内部非稳态流动进行计算。建立声场仿真模型,通过提取流场信息计算气流再生噪声的声源分布。结合声比拟方法,将气流噪声源导入声场网格中计算远场响应点的气流噪声声压值,仿真结果与实验结果在声压级及共振频率上都吻合良好。根据腔内气流再生噪声产生的机理,选用穿孔管对气流再生噪声进行抑制。搭建气流再生噪声实验台,并加工实验样件,对不同气流速度下的穿孔管膨胀腔的噪声抑制效果进行分析验证。研究结果表明:穿孔管膨胀腔通过阻断强剪切层的形成可以有效抑制腔内低频气流再生噪声,并且随着气流速度的增加,抑制效果向中高频范围扩展;穿孔管膨胀腔对气流再生噪声声压级的抑制效果随着气流速度的增加而增强。