Система выпуска (часть 5) |
Динамика и конструирование |
Характеристики источников шума выпуска соотносятся с массовым расходом ОГ через систему, характеристика заглушения которой зависит от объема глушителя. Характеристика заглушения зависит от частоты пульсаций, сглаживанию которых способствуют увеличение количества цилиндров и возрастание частоты вращения п. При частотах вращения выше 3000 мин-1 объем глушителя мало сказывается на его характеристике заглушения, что характерно для двигателя с количеством цилиндров более четырех. При этом шум выхлопа в основном формируется потоком ОГ. Геометрические размеры глушителей определяют исходя из возможного компоновочного пространства. При этом учитывают, что глушители минимального диаметра, как правило, выполняются по однотрубной прямоточной схеме с резонансными камерами. В случае применения звукопоглощающей набивки возможно уменьшение длины резонансного глушителя, но невысокая эффективность в низкочастотной области сохраняется. Для повышения величины заглушения необходимо применять многокамерный глушитель с увеличенным диаметром. Отношение длины глушителя к его диаметру оказывает существенное влияние на величину заглушения шума и на диапазон заглушаемых частот. Короткий глушитель большего диаметра дает большую величину заглушения, но в относительно узком диапазоне частот, в то время как глушитель с малым диаметром заглушает составляющие шума в более широком диапазоне частот, при этом уменьшается величина заглушения. Комбинированные глушители представляют собой систему резонансных камер, в конструкции которых используются звукопоглощающие материалы, такие, как стекловолокно, путанка (стальная проволока, спрессованная брикетами) и металлокерамика. При расчете глушителей все элементы системы полагают одномерными. Простейшим одномерным элементом является труба постоянного диаметра с жесткими стенками. На средних и высоких частотах расчет по вышеприведенным формулам возможен и для труб малых диаметров. Однако в элементах расширительной камеры на этих частотах может возникнуть резонанс поперечных колебаний, что повлияет на условия распространения плоской одномерной волны. Одномерная модель расчета не будет адекватно описывать совокупность колебательных явлений в реальном объекте. В этом случае применяют либо метод модального анализа, либо метод конечных элементов. При модальном анализе газовую среду полагают сплошной и задают такие зависимости звукового давления от координат, которые соответствуют границам камеры. Метод конечных элементов применительно к расчету глушителей может быть использован для моделирования камер любой формы. Основу метода составляет интерпретация объема как совокупности множества малых элементарных объемов. Для определения звукового давления в каждом элементарном объеме задается приближенное решение низкого порядка точности в виде полинома, в котором неизвестными являются амплитуды его узлов. Newer news items:
Older news items:
|