内燃机燃烧噪声的传递特性试验研究

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随着内燃机行业的迅猛发展,其带来的噪声污染日趋严重,而燃烧噪声又在内燃机的总体噪声中占有重要地位。为了控制和降低燃烧噪声,掌握其传递特性是有效的方法之一。本文以潍柴WP10-240高速柴油机为研究对象,对其燃烧噪声的传递特性进行了试验研究。具体研究工作如下:(1)通过设计柴油机表面噪声试验,测量柴油机排气管侧的表面噪声,分别计算各测点的有效声压级和总声压级,并绘制声压级的云图,分析主要噪声源的位置。(2)设计柴油机单缸噪声的测量试验,以柴油机第六缸的噪声为主要对象。结合铅板和隔音棉,对柴油机表面的噪声源进行覆盖,消除干扰噪声。通过正常运转和倒拖,分别测量不同工况下的气缸压力信号、振动信号和噪声信号。(3)本文假定柴油机倒拖时的噪声为柴油机正常运转时的机械噪声,通过应用声压级的合成与分解来分离燃烧噪声,并进行1/3倍频程分析。利用传递函数分析不同工况下气缸压力和燃烧噪声之间的传递特性、表面的振动与燃烧噪声之间的传递特性。(4)通过试验获取距离柴油机不同位置的声压,分析距离对燃烧噪声传递特性的影响。研究柴油机不同转速和负载时的燃烧噪声,分析负荷对燃烧噪声传递特性的影响。研究结果表明:潍柴WP10-240型高速柴油机的表面噪声主要集中在空压机、缸盖、机体及油底壳部位;该柴油机第六缸的燃烧噪声与气缸压力传递函数的幅值在中低频较大,高频较小;燃烧噪声的传递特性不随缸内压力的变化而变化。
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