第九章 消声器.ppt

1、第九章消声器，9.1.1消声器分类消声器的消声器原理不同，消声器效果也不同。电阻消声器通过将多孔吸声材料固定在气流通过的路径上，利用多孔吸声材料对声波的摩擦和制动作用，将音响能量转换为热能，实现噪声的目的。电阻式消声器适用于消除中频噪声，静音波段范围广，对低频噪声的静音效果不好，经常使用电阻式消音器控制风机类的进气和排气噪声等。电阻消音器利用声波的反射和干扰效果等改变声波的传播特性，防止声波能量向外传播，主要适用于消除低频窄波段噪声，对宽带高频噪声效果不好，常用于消除内燃机排气噪声等。考虑到电阻噪声器和电阻噪声器的特点，经常结合阻抗复合噪声器，同时获得高、中、低频率范围内的消声器效果。例如微穿

2、孔板消声器是典型的阻抗复合消声器，8.1.2消声器性能评估消声器的性能评估主要使用音响性能、空气动力学性能等三个茄子指标。1消音器音响性能消音器的音响性能包括噪声量的大小、噪声带范围的宽度。设计消音器的目的是根据噪声源的特性和频率范围满足消音器的噪声频率范围，并在所需波段范围内获得尽可能大的噪声量。消音器的声学性能可以用每个波段内的噪音量来表示。通常有四种茄子测量方法：音响损失、末端降噪、插入损失和音响衰减。音响损失定义为消音器进口的噪音功率级和消音器出口的噪音功率级之间的差异。从组件的隔声性能来看，使用传输损耗反映组件的消声器数量。传递损失的数学表达式是消声器的音响损失是消声器本身的特性，几

3、乎不受声源和环境的影响。在实际工程测试中，音响功率级很难直接测量，所以一般只需测量消音器前后剖面的平均声压级，然后计算如下：通过测量、使用末端声压级差表示噪声值的方法不可避免地包括反射音的影响。牙齿测量方法易受环境影响，产生大误差，适合在实验台测量消音器性能，现场测量很少使用。插入损耗是根据系统外部测量点的测试结果计算的，实际上，系统外部单独测量系统访问消音器前后的声压级别，差异为插入损耗。在音响衰减音响系统中，任意两点之间的音响功率级别差异反映了声音沿消音器通道的衰减特性，以每米衰减的分贝数(dB)表示。得到了消音器内声压水平和距离的函数关系，得出了该消音器的总噪声量。音响衰减量反映了消音器

4、内的降噪特性和衰减过程，防止了环境对测量结果的干扰。2空气动力性能消音器的空气动力性能是评价消音器性能好坏的另一个重要指标，反映了消音器抵抗气流的大小。消音器的空气动力性能以阻力或阻力损失表示。阻力系数是安装消音器前后的总压力差和总压力的比率，确定的消音器的阻力系数为值。阻力系数的测量比较麻烦，一般只能在专用设备上测量。电阻损失、简称阻塞是指气流通过消音器时，消音器出口的流体静压低于进口端的数值。显然，消声器的阻力大小与使用条件下棋类速度的大小密切相关。消音器的电阻可以通过现场测量得到，也可以根据公式估计。抵抗大致分为两类茄子。一个是摩擦阻力，另一个是局部阻力。消音器的总阻力损失等于摩擦阻力损

5、失和局部阻力损失之和。3结构性能消声器结构性能是外形规格、坚固性、维护要求、使用寿命等的指标，也是评估消声器性能的指标。好的消音器离不开好的音响性能和空气动力学性能。(威廉莎士比亚、声学、声学、空气动力学、空气动力学)此外，特性还包括小大小、轻便重量、简单结构、美观、方便加工、坚固耐用、寿命长、简单维护、经济实惠的价钱等。评估消音器的牙齿三茄子方面的性能，徐璐联系并限制徐璐。考虑到消音器的消音器性能，当然所需频率范围内的噪音量越大越好。但是，还必须考虑空气动力学性能要求。9.2电阻消声器的消声原理是利用吸声材料的吸声作用沿通道传播的噪声不断被吸收，逐渐减少。将吸声材料固定在气流通过的管道周围壁

6、上，或以一定的方式排列在通道上，就成为电阻消音器。声波进入消声器后，阻力消音器内部的多孔材料会引起空气和纤维振动，由于摩擦阻力和粘性阻力，一些声音转换成热量消失后，就会起到噪音的作用。电阻噪声器的应用范围很广，对中低频范围的噪声有很好的降噪效果。9.2.1单通道直管阻力消声器单通道直管消声器是最基本的阻力消声器，特点是结构简单，气流直通，阻力损失小，流量小的管道消声器。常用的分析理论主要是一维理论和二维理论。一维理论基于一维平面波的假设。也就是说，在管道中传播的声波被认为沿管道长度传播，常用的计算公式很多，但其起源是贝洛夫公式、萨宾公式和其他公式，大部分都是从牙齿两个公式推导出来的。贝洛夫公式

7、的前提是吸声材料的音响电阻比音响电阻大得多。贝洛夫公式：啊，赛文公式通常高于上述方法计算的噪音量实际上可以达到的噪音量。特别是噪音量大的时候，偏差更大。大卫亚设，美国电视电视剧，沉默寡言)，因为消声器的系数是在某些条件下得到的。在能量关系中，导出消声器系数时，假设同一截面上的声压或音响强度相似，但实际上并非如此。噪音在消音器管道内传播时，壁吸收严重，同一截面的声压和火星分布均匀，不能充分发挥周围壁的吸收作用。因此，在高吸收情况下，即吸声系数较大的情况下，使用公式计算出的噪声量高于实际噪声量。推导消声器系数时，假定吸声材料的音响阻抗为纯阻力，即音响阻力为0。实际上，吸声材料的音响阻抗必须是复数形

8、式。也就是说，降噪系数必须由音响阻抗的音响电阻和音响电阻两部分确定。由于忽略了音响阻力部分的影响，因此计算出的降噪值可能高于实际值。事实上，许多其他因素(例如消声器通道的棋类速度、环境噪音、侧音响等)使现场获得的降噪值低于公式计算出的降噪值。消声器通道截面不能太大。太大了，高频声音的降噪效果明显下降。上述噪声量计算公式都是在平面波的条件下推导出来的。也就是说，声波在消音器的同一截面上，每个点的声压或声音几乎相同。消音器通道截面太大，声波频率高到一定值时，声波几乎与吸声材料抛光没有接触，通过窄束的消声器。因此，消音器的降噪效果明显下降。声波波长小于通道截面大小的一半时，降噪效果开始下降。该频率称

9、为“高频故障频率”，高频故障频率的经验估计式C是声速。D是消声器通道截面边的长度，圆形通道的D是截面直径。如果频率高于失效频率，则每次添加倍频器时，比失效频率的噪音量减少约三分之一左右。D的增加将显着降低高频降噪效果。即使通道截面较大，在中低频范围内也可以获得良好的降噪效果。通常在管道中放入吸音板或设计成不同的结构。如果通道管道直径大于300mm且小于500mm，则可以在通道中间设置吸声层或吸声圆柱。如果通道大小大于500mm，则应设计为弯头、蜂窝、雕塑、折叠、音流、米露等结构。9.2.2筹码消声器将通道分成多个小通道，这样每个小通道的截面较小，可以提高上限故障频率。同时，吸声材料抛光表面积增

10、加，噪音量也相应增加。设计筹码消声器时，每个小通道的尺寸相同，因此其中一个通道的消声器频率特性也表示整个消声器的消声器特性。它的噪音量(8.2.3)计算为9.2.3折板、音流、蜂窝消声器为了提高高频消声器性能而弯曲直线段，从而提高声波在消声器内反射的次数，即吸音层和声波的接触机会，从而提高消声器效果。为了减少阻力，那个角最好小一点。音响流动消音器由将吸声层变成正弦波形状的折叠消声器改进。声波通过时，增加反射次数可以提高降噪性能。蜂窝式消音器是由许多平行的小型直管消音器并行制造的。可以使用蜂窝围巾的围巾量(8.2.3)。但是，由于多个通道平行，并且每个通道的大小基本相同，因此每个通道的降噪特性相

11、同，蜂窝消音器的噪声量只是其中一个小管子。弯头消声器米露消声器、9.2.6气流对阻力消声器音响性能的影响气流对消声器音响性能的影响主要表现在两个茄子方面。一是气流的存在会引起音响传播和音响衰减规律的变化。第二，气流在消音器内产生称为棋类再生噪音的附加噪音。有气流时消声器系数的近似公式如下：公式表明，由于棋类速度的大小和方向不同，气流对消声器性能的影响也不同。流速高时，马赫值大，气流对消声器消音器性能的影响更大。气流方向与音响传播方向一致时，马赫值为正，上部噪声系数较小。气流方向与音响传播方向相反时，如果马赫值为负，则噪音系数增大。与逆流相比，下游对噪音有利。管道中气流的流动速度不均匀。同一剖面

12、中，管中心流速最高，接近管壁时，流速接近0，回流时，流速正好相反。根据音响折射原理，声波必须向管壁弯曲，对于电阻消音器，主壁内衬附吸声材料，下游时正好可以吸收声音。逆流时，声波必须向管道中心弯曲，这对电阻消音器的噪音不利。9.2.7棋类再生噪声对消声器音响性能的影响也因气流和消音器结构的相互作用而产生棋类再生噪声。气流再生噪声叠加在原始噪声上，可能影响消音器的实际使用效果。气流再生噪声的产生机理：首先，气流通过消音器时，局部阻力和摩擦阻力形成了一系列湍流，从而产生辐射噪声。第二，气流刺激消音器组件的振动和辐射噪音。棋类回放噪音的大小主要取决于棋类速度和消音器的结构。一般来说，气流速度越大，或消

13、音器的内部结构越复杂，气流噪音就越大。相应地，降低消音器内部棋类再生噪音的方法是将流速降至最低。最大限度地改善气体的流动状态，使气流平稳，避免湍流。消音器的棋类再生噪声的大小可以通过实验方法获得。流速加倍，相应的噪声级增加18dB，这意味着棋类再生噪声根据流速的六次定律变化，属于偶极辐射的噪声源。是估算棋类再生噪音的半径试验公式，设计消音器时不能选择太高的流速，要注意空调消音器的流速不要超过5米/秒。对于压缩机和鼓风机消音器，流速不得超过2030米/秒。内燃机，对于凿岩机消音器，流速应选择为3050米/秒。对于大流量排气消声器，流速可以选择为5080m/s。9.2.8电阻消声器的设计阻力消声器

14、的设计步骤和要求如下：(1)确定消声器的结构类型，根据气体流量和消声器控制的平均流速计算所需的流量截面，然后根据截面尺寸选择消声器的形状。如果气流通道剖面直径小于300mm，则直径大于300mm且小于500mm，您可以选取单通道直管，您可以将吸声层或吸声深度加入至通道。如果直径大于500mm，则必须考虑将消音器设计为雕塑、蜂窝或其他样式。筹码消音器每片之间的距离渡边杏为超过250mm。(2)可用适当的吸声材料制造消音器的吸声材料种类有超细玻璃面、泡沫塑料、多孔吸音砖、工业毡等多种。选择吸声材料时，不仅要考虑吸声性能，还要考虑消音器的使用环境，例如高温、潮湿和腐蚀性气体的特殊环境。决定吸声材料的

15、种类后，材料的厚度和密度也要注意选择，一般吸声材料的厚度取决于噪音的频率范围。为了只消除高频噪音，吸声材料可能会更薄。为了加强对低频声音的降噪效果，必须选择厚的。(3)如果确定了消声器的长度，并确定了消声器形状、流量截面、吸音层等，则增加消声器长度可以提高消声器的值。消音器长度可以根据噪声源的音级大小和现场的降噪要求确定。例如，如果工作场所一个风扇的气流噪音比其他设备高得多，则可以设计更长的消音器，反之亦然。通常在现场使用的空气动力设备，其消音器的长度可设计为13米。(4)合理选择吸声材料的保护面结构电阻噪声器的吸声材料必须固定在坚固的保护面结构上。常用的封面结构有玻璃布、穿孔板、长沙、铁丝网

16、等。盖子的形式主要由消音器通道内的流速决定。(5)根据“高频故障”和棋类再生噪音检查，消音器的降噪效果与所需噪音的频率范围和棋类再生噪音等因素有关，因此根据上述要点设计消音器方案后，应首先检查高频故障频率，然后检查棋类再生噪音的影响。消音器的初步设计方案经过验证，如果不能满足噪声要求，应重新设计，直到获得满意的设计方案。(6)设计方案的实验验证理论计算了消音器的设计方案后，通过实验验证，才能得到具有实用价值的消音器方案。实验一般采用“端声压级差”法测量。特别是在消音器入口(包括每个倍频器声压级)测量噪声级(包括每个倍频器波段声音级)，并以噪音量测量两个茄子之间的差异。9.3电阻消音器，调整声音电阻的大小，消声器。不使用吸声材料，在管道上连接具有截面突变的管段或旁边空腔，利用音响阻抗不平衡，特定频率的声波在音响阻抗突变的界面上产生反射、干扰等现象，达到降噪目的。常用的恒星消音器主要有扩大室式和共振腔式两种茄子。声波在具有两个不同截面的管道中传播，从截面面积为S1的管道传送到截面面积为S2的管道，S2管道对S1管道产生相当大的音响负载，可能引起部分声波的反射和透射。如果管道满足平面波，则S1管道具有入射波Pi和反射波Pr牙齿，S2管道无限扩展。只有透射波。假定坐标原点在管道和管道的接口上，现在分别为相应的粒子振动速度、上述入射波、反射波和透射波分别徐璐连接