：1006-1355(2013)03-0090-03两种消除排气系统驻波的解决方案邱群麟,闵益峰,刘军,李博,朱廉洁,刘湃(泛亚汽车技术中心有限公司,上海201201)摘要：研究目的是从理论和模拟计算两方面研究驻波的形成机理和解决措施，其过程是应用GT-power软件建立某项目排气尾管噪声声学模型，分析其排气系统尾管噪音各阶次噪声声学特征，确定某一共同频率的波峰是由长尾管的驻波引起的，提出两种解决方案。方案一是改变排气尾管长度，避开激励频率，弱化驻波波峰的效果，降低波峰处的噪音；方案二是设计针对此共同频率的谐振腔，消除此频率的噪音，从根本上解决驻波产生的噪音最后通过模型再次模拟分析验证，结果表明两种方案都有明显的效果，达到预期目的。关键词：声学；驻波；GT-power；排气系统；尾管噪声：TB535；TK421+.6文献标识码：ADOI编码：10.3969/j.issn.1006-1335.2013.03.020TwoSolutionstoEliminateStandingWavesofExhaustSystemsQIUQun-lin,MINYi-feng,LIUZHULian-激e,LIUPaiJun,LIBo,(PanAsiaTechnicalAutomotiveCenterCo.,Ltd.,Shanghai201201,China)Abstract:Themechanismandeliminationmethodologyofstandingwavesofexhaustsystemswerestudied.TheacousticmodelforanalyzingthenoiseofexhausttailpipewasestablishedwithGT-powersoftware.Theacousticcharacteristicsoftheexhausttailpipenoiseofdifferentorderswereobtained.Itwasfoundthatthewavepeakofacommonfrequencywascausedbythestandingwaveofthelongtailpipeofthesystem.Therefore,twoschemeswereproposedforsolvingtheproblem.Onewastochangethetailpipelengthsothatthenaturalfrequenciesofthetailpipecanavoidfromthecommonfrequencyoftheexcitationsource,theeffectofthepeakofthestandingwavecanbeweakened,andthenoiseatthewavepeakcanbereduced.Theotheristodesignaresonatortosuppressthiscommonfrequencysothatthenoiseofthisfrequencycanbeeliminated.Resultsofsimulationshowthatbothschemeshaveobviouseffectsforimprovementoftheacousticperformanceoftheexhaustsystem.Keyswords:acoustics;standingwave;GT-power;exhaustsystem;tailpipenoise噪声已成为衡量汽车产品的一项质量标准，直接影响到汽车产品在国内外的竞争能力。同时客户对车辆的乘坐舒适性和车内噪声的要求越来越高。排气噪声，特别是排气尾管噪声已是汽车的主要噪声源之一。所以，对汽车发动机排气噪声的控制显得越来越重要[1，4]。1驻波的形成机理1.1驻波从物理学上理解，驻波就是两列振幅相同的相干波在同一直线上沿相反方向传播时形成的叠加波，且保持一种不变的状态；当外界策动源频率与系统某本征频率相同时，激起高强度的驻波，也叫共振或谐振。1.2排气系统驻波频率两端都开放的排气管驻波频率f=nc/2L(n=1，3，5…；c是声速；L是管子长度)。一端开放一端封闭的排气管驻波频率f=nc/4L(n=1，3，5…；c是声速；L是管子长度)。谐振腔消声频率(1)(2)收稿日期：2012-08-27；修改日期：2012-10-29作者简介：邱群麟(1978-)，男，湖南省涟源市人，硕士，目前从事进排气系统的声学分析和流体分析。E-mail:Qunlin_qiu@patac1.3---本文来源于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除---第33卷第3期噪声与振动控制91e、H分别为内能和总焓；h为传热系数；u为体积单元的边界速度；Cf为表面摩擦系数；D为当量直径；Cp为压力损失函数；Tfluid和Twall分别为流体温度和壁面温度[5]。Af=(c/2π)(3)(L+0.85d)Vf为谐振腔消声频率，c为声速，A为颈部面积，L为颈部长度，V为谐振腔体积[2，3]。3某开发车型排气系统尾管噪音驻波现象及解决方案3.1问题定义如图2所示，在某四缸发动机车型的改型换代中，我们针对其中的一个方案进行尾管噪音仿真分析，发现其中2，4，6，8主阶次存在一个共同的200Hz频率的波峰。鉴于该排气系统长尾管，根据开发经验，长尾管容易产生驻波，根据驻波频率公式，排气尾管气体温度约200°C，该温度下声速为436m/s；尾管长度1.1m，n取1，f=nc/2L=1×436/(2×1.1)=198Hz，与模拟分析中出现200Hz非常吻合，从而确定了驻波...