高速汽车侧窗气流噪声模拟

汽车高速行驶条件下,气流噪声成为了主要的噪声源。在组成气流噪声的三部分中,偶极子源噪声占主导地位,而偶极子源噪声又取决于车身表面脉动压力。利用fluent软件,采用大涡模拟(LES)方法,对汽车模型的表面脉动压力进行数值模拟,计算所得脉动压力值与试验测试值基本吻合。对模型的挡风玻璃、A柱和C柱都进行修改,并对侧窗脉动压力值进行模拟计算。模拟仿真表明,汽车挡风玻璃圆弧化和A柱的圆角化有利于降低侧窗脉动压力值,但是C柱的圆角化并不能够降低侧窗脉动压力值,反而会增加侧窗后半部分的脉动压力值。

内禀模态特征能量法在滚动轴承故障模式识别中的应用

针对滚动轴承振动信号和状态信息非线性映射关系,提出一种基于内禀模态函数(IMF)特征能量的轴承特征向量提取方法,并与支持向量机(SVM)相结合实现轴承的故障识别。该方法对滚动轴承振动信号进行经验模态分解(EMD)得到若干能反映轴承故障信息的IMF分量,选取包含主要信息的IMF能量作为振动信号的特征向量,并将其输入到SVM分类器中实现轴承故障模式识别。对滚动轴承的正常状态、外圈故障、内圈故障和滚动体故障进行仿真试验,结果表明,该方法能够有效、准确地识别轴承故障。

抗性消声器插入损失的有限元法的探讨

插入损失作为消声器的主要评价指标,优点是比较直观、实用。不过插入损失往往不仅决定于消声器本身的性能,而且与系统总体装置的情况密切相关。插入损失对消声器性能的预测比传递损失更接近实际情况。应用四端子网络法与有限元相结合法对有连接管的抗性消声器的插入损失进行计算,说明了一维波动理论在消声器性能方面的缺陷。建立了简单抗性消声器的插入损失测量的试验模型,用直接模拟试验的方法,获得消声器的插入损失。结果表明,四端子法计算得到的加连接管的消声器插入损失与直接模拟试验方法所得的结果吻合良好。

高速轿车车身脉动压力的数值分析

分析了高速轿车气流噪声的产生原理,通过求解Lighthill方程得出车辆外部气流噪声只与车身表面的脉动压力有关。采用RNG k-ε和LES相结合的方法求解车外流场,对三个速度下车辆外部流场和表面脉动压力进行仿真模拟,并分析了车辆外流场的特性,得到了车身关键点处的脉动压力级,并将左侧窗中部分监测点的脉动压力级的计算值和实验值进行了对比,得出两者变化趋势基本一致,误差低于5%。经计算分析表明,用大涡模拟方法来计算汽车脉动压力是可行的。

基于ANSYS的几种不同消声器的数值仿真

设计了一种由旁支管和扩张式消声器组合而成的消声器,利用ANSYS的动力学及声学模块,对其进行模态分析和声学分析,得到该组合消声器的固有频率和消声插入损失曲线。对旁支管和扩张式消声器分别进行声学分析,得到它们的消声插入损失曲线。仿真分析发现:组合消声器在发动机基频排气噪声及低频谐次波处有很好的消声效果,与单独的旁支管和抗性消声器相比,其消声效果有明显提高,达到了设计要求。该仿真结果可用于预测消声器的性能,并判断其结构设计是否符合要求。