噪声排放控制.ppt

汽车噪声与排放控制 武 汉 理 工 大 学 总 论 1。汽车安全、节能与环保是汽车未来的发展方向 2。噪声与排放污染物控制是环保的主要内容 3。本课程分为两大部分，主要介绍汽车噪声与排放产 生机理及控制原理，并介绍汽车噪声、排放控制技 术的新发展 4。教材：《交通运输环境污染与控制》李岳林，机械 《汽车排放污染物控制实用技术》 5。参考资料：《汽车排气净化与噪声控制》 秦文新， 人民交通出版社 《空气动力性噪声与消声器》 方丹群 《汽车发动机排气污染与控制》 钱耀义 第一节 汽车噪声概述 一、噪声概念 二、噪声对人及社会的危害 三、噪声的描述及评价 四、汽车噪声的国家标准（图2） 五、我国汽车噪声的现状（图2） 六、汽车噪声的控制途径 一、噪声概念 对人体有害或不需要的声音 由不同振幅与频率的声波随机合成 有主观与客观两方面的评价指标 二、噪声对人及社会的危害 声学舒适性范围（图1） 次声 频率低于20 hz 超声 频率高于20000 hz 损害身体健康 噪声大于110分贝时强迫振动噪声大于140分贝时头痛、耳痛、情绪不稳次声可致人命 影响工作生活 三、噪声的描述及评价 客观评价（单位：分贝dB） 声压级：声压与基准声压之比取对数再乘20 听阀2/100000 牛顿/平方米 痛阀20 牛顿/平方米 0-120分贝（dB） 分贝的运算规则：声能相加原则 声强级 同一声源声压级与声强级值相同 声功率级 同一声源声压级与声功率级级值不同 频谱分析图 频程概念、倍频程、1/3倍频程 三、噪声的描述及评价 主观评价 响度与响度级 与1000hz纯音听起来一样响，纯音的声压级就是响度级 计权声级（A声级）用A计权网络测量得到的噪声的声压级（图3） 六、汽车噪声的控制途径 声音传播途径：声源、介质、受体 消除、减少或隔离振动 消除、减少或隔离声音传播 降噪程序：寻找主要声源、分析声源特性、采取降噪措施 声学试验 第二节 声学基础 声场与声波的类型 声波的特性 声波与声场的类型 平面声波 球面声波 纵波（流体） 横波 自由声场 混响声场 声波的特性 声波能量的衰减 声波扩散、声能吸收、指数规律 声波的反射与折射 声波的干涉与衍射 声波在管道中的传播 声波的反射与折射 反射、折射与透射 介质的特性阻抗、入射角 声波的反射与折射完全取决于入射角与两介质的特性阻抗 当两介质特性阻抗相同时，完全透射、无反射 当两介质特性阻抗相差很大时，完全反射、无透射 声波的干涉与衍射 相干波（干涉） 不相干波（噪声一般不相干） 利用声波干涉原理降噪 消除“声学窗口”,防止噪声泄漏 声波在管道中的传播 管道截面突变时声波的反射 (抗性消声器原理) 管道截面突变时，出现声波反射现象，传播声能减少。 声波在管道中传播时衰减 (阻性消声器原理) 管道壁面有吸声材料，声能衰减。 第二章 汽车噪声产生机理及声源特性分析 第一节 汽车噪声产生机理 第二节 汽车噪声声源特性分析 第一节 汽车噪声产生机理 空气动力性噪声 机械动力性噪声 一、空气动力性噪声 本质是气体的非稳态过程形成的应力波动 单级子声源 偶级子声源 四级子声源 声辐射功率与效率（图4） 各声源声辐射功率与效率比较 不能依靠引入物体以改变流体流动性质来达到降低噪声的目的 四级子变成偶级子 降低流体流速可以达到降低噪声的目的 二、机械动力性噪声 板壳振动 刚体振动 梁振动 振动物体的声辐射 振动物体的声辐射 振动物体的声辐射 脉动及往复振动体的声辐射效率 板壳的声辐射效率 梁与管状物体的声辐射效率 第二节 汽车噪声声源特性分析 汽车主要噪声源（图5） 各主要声源的特点及其影响因素 各主要声源的特点及其影响因素 发动机噪声 进气噪声 排气噪声 风扇噪声 动力传动系统噪声 轮胎噪声 发动机噪声 燃烧噪声（燃烧引起压力巨变） 机械噪声（活塞对汽缸壁冲击） 频率主要集中在中高频范围 影响燃烧噪声因素 影响机械噪声因素（转速与运动间隙） 发动机噪声估算 影响燃烧噪声因素 结构：燃烧室形状、缸径 转速 负荷 合适的缸径行程比S/D有助于降噪 进气噪声 对轿车是主要噪声源 属空气动力性噪声，由以下部分组成 进气管压力脉动噪声（中低