小型汽油發(fā)電機組噪聲源識別及控制研究.pdf

1、發(fā)電機組等非道路設(shè)備由于其使用環(huán)境的原因，其噪聲污染對人的影響更為嚴重。因此，發(fā)達國家對其輻射噪聲級進行了嚴格的限制，以期盡可能降低對人的危害。以小型汽油機為動力的發(fā)電機組是我國機電產(chǎn)品出口的強勢產(chǎn)品，為我國帶來巨大的外匯收入。但由于國產(chǎn)小型汽油發(fā)電機組的噪聲問題難以解決，目前已經(jīng)嚴重影響了產(chǎn)品的出口。本文以國產(chǎn)5kW小型汽油發(fā)電機組為研究對象，開展了噪聲源識別與控制的研究工作。
　　 首先通過聲強測試法識別了發(fā)電機組的主要噪聲

2、源，并計算了各聲源對整機聲功率的貢獻度，明確了需要控制的噪聲源的順序為排氣噪聲、進氣噪聲和風(fēng)扇噪聲。在此基礎(chǔ)上，為降低排氣噪聲，對機組裝配的消聲器進行了改進設(shè)計和數(shù)值仿真，建立了消聲器的聲學(xué)有限元數(shù)學(xué)模型，通過SYSNOISE軟件平臺來實現(xiàn)對消聲器傳遞損失的分析。然后，對比不同結(jié)構(gòu)參數(shù)消聲器的傳遞損失數(shù)值分析結(jié)果，獲得優(yōu)化的結(jié)構(gòu)設(shè)計方案。試驗結(jié)果表明消聲器插入損失提高3dB(A)，功率損失降低1.3％。針對進氣噪聲和冷卻風(fēng)扇噪聲，采用C

3、FD方法對空濾器和冷卻風(fēng)扇系統(tǒng)的流場特性進行了數(shù)值分析，并進一步研究了空濾器和冷卻風(fēng)扇的氣流脈動和聲學(xué)特性，通過對比不同結(jié)構(gòu)參數(shù)的空濾器和冷卻風(fēng)扇的仿真分析結(jié)果，優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計方案，從而降低進氣噪聲和冷卻風(fēng)扇噪聲。試驗結(jié)果表明改進的最優(yōu)結(jié)構(gòu)空濾器可使整機噪聲聲功率降低1.6dB(A)；最優(yōu)結(jié)構(gòu)冷卻風(fēng)扇也使機組整機噪聲聲功率降低1.6dB(A)。
　　 通過以上改進，5kW汽油發(fā)電機組的整機噪聲得到了有效地控制，整機噪聲聲功率由10