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【研究内容】中小功率柴油发电机组噪声研究

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人气:-发表时间:2017-05-30 09:30【

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随着社会的发展,中小功率柴油发电机组作为应急供电设备,广泛应用于人们的生活当中。它在给生活带来极大的方便的同时也给人们的生活环境带来了大量的噪声污染,对人们的生活和健康产生了不良影响。因此,柴油发电机组的噪声污染问题得到了越来越多的关注,各种噪声控制手段不断完善,尤其是随着各种分析方法以及仿真软件的发展,使得通过虚拟分析进行噪声控制成为可能。通过虚拟分析的方式为设备低噪声设计提供依据,可以减小研发成本同时提高产品性能,必将受到更多关注。

针对某 6kw 和 200kw 的静音型柴油机组噪声较大及散热不足的问题,主要对机组表面振动、隔声罩噪声传递及隔声罩热传递等进行研究。本文主要研究内容有以下几个方面:

    从抑制声源角度,为了减小柴油发电机组表面振动的声辐射,需要减小柴油发电机组表面振动。因此,本文将对柴油发电机组表面振动进行声辐射预测,分析柴油机安装支架上的不同型号的减振垫对噪声辐射的影响。同时,分析对声场噪声起主要贡献作用的振动部件。通过对柴油发电机组的安装方式改进,减小其表面振动,从而抑制噪声。从改进噪声传递途径角度,隔声罩结构的好坏将直接影响静音型柴油发电机组的低噪声特性。因此本文将对现有的 6kw 和 200kw 静音型柴油发电机组隔声罩

进行噪声测量,评估隔声罩隔声性能,分析其隔声效果较差的原因并找到相应解决办法。根据现有的实验条件,可以直接测量柴油机组的表面声压级,比较加装隔声罩前后的声压级可以直接判断隔声罩设计是否满足要求。同时,根据现有测试条件还可以针对隔声罩进行表面声压测量,从而得到隔声罩的近场声压级云图,判断出隔声罩外的主要噪声集中区域。为了进一步提高隔声罩的隔声性能,本文将根据隔声罩隔声性能测试结果,对隔声罩隔声性能较差的部位进行声学有限元分析。通过改变隔声罩结构例如:不同的吸声覆盖区、不同的吸声材料和不同开口结构等,得出对隔声罩内噪声传递影响最大的因素,针对此部分进行改进。

    当隔声罩内温度较高时,不利于柴油机组的正常运行,需要对罩内的空气流动和热分布进行分析。根据国内外研究现状表明,影响罩内通风散热的主要因素包括风扇-散热器的相对位置、风扇模型、模拟散热器的多孔介质模型及风道的结构等因素。其中风扇的通风量是衡量系统冷却性能的主要参数,因此本文将主要通过计算流体力学方法(CFD)分析隔声罩内风道通风量与风阻之间的关系来研究隔声罩内的通风散热能力。通过改变隔声罩风道的结构,对比分析得到结构对风阻影响的相应结论。

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