مهندسی مکانیک مدرس

مهندسی مکانیک مدرس

مدل المان مرزی و تحلیلی برای انتقال صوت از پوستۀ مافلر خودرو

نویسندگان
1 استادیار/دانشگاه علم و صنعت ایران
2 استاد/ دانشگاه علم و صنعت ایران
3 محقق/ دانشگاه علم و صنعت ایران
چکیده
در این مقاله شبیه سازی تحلیلی و عددی افت انتقال صوت (TL) از پوستۀ مافلر تحلیل و بررسی می شود. از آنجا که سهم بزرگی از نویز منتشر شده از سیستم اگزوز خودرو مربوط به پوستۀ مافلر است، پیش بینی صحیح افت انتقال صوت از پوستۀ مافلراهمیت ویژه ای دارد. در روش تحلیلی، مافلر به صورت پوسته ای استوانه ای با طول بینهایت در معرض امواج صفحه ای هارمونیک در نظر گرفته شده و با حل دقیق معادلات ارتعاش پوسته و معادلات موج آکوستیکی به طور همزمان، TL محاسبه می شود. در روش عددی به کمک نرم افزار تجاری SYSNOISE که نوعی نرم افزار المان مرزی (BEM) است، از کوپل سازه ای مدل های FEMBEM برای پیش بینی افت انتقال (TL) استفاده می شود. مطابقت نتایج به دست آمده از مدل تحلیلی و مدل عددی با داده های آزمایشگاهی بررسی شده و در نهایت تاثیر پارامترهای طراحی مهم مانند ضخامت و شکل هندسی پوسته برای انتخاب راهبرد طراحی مطالعه می شود.
کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله English

BE and analytical model of sound transmission through an automotive muffler shell

چکیده English

In this study, TL characteristics of muffler shells are simulated using analytical and numerical model. Noise generated by engines, is radiated out into the atmosphere at the radiation end of the muffler and also from the shell of the muffler. So, accurate prediction of sound radiation characteristics from muffler shells is of significant importance in automotive exhaust system design. In analytical method, an exact solution is obtained by solving the vibration equation of the shell and acoustic wave equations simultaneously. Then, in numerical model, with the aid of SYSNOISE, commonly used commercial boundary element software, the coupled structural FEM-BEM model is applied to predict the TL of muffler shell. The predicted results agreed reasonably well with the experimental results. The effects of important design parameters likes thickness and geometrical shape are studied to provide design guidelines.

کلیدواژه‌ها English

Muffler
Sound Transmission
Boundary Element Method (BEM)
SYSNOISE