DSP的自适应管道有源消声器设计与实现

本文介绍了管道有源消声器的基本原理，分析讨论了管理道有源消声器的主要问题及处理方法。

本文介绍了管道有源消声器的基本原理,分析讨论了管理道有源消声器的主要问题及处理方法。

本文简介了管道有源消声器的基本原理,重点讨论了具体实现管道有源消声器的三种方法,即:模拟带通延时滤波器法、时域自适应数字滤波器法、频域自适应滤波器法。

本文简介了管道有源消声器的基本原理，重点讨论了具有实现管道有源消声器的三种方法，即：模拟带通过延时滤波器法，时域自适应数学滤波器法，频域自适应滤波器法。

**资讯http://www.***.*** **资讯http://www.***.*** **资讯http://www.***.*** **资讯http://www.***.***

采用等效电—声类比的方法,建立了与单室扩张式消声器相结合的发动机排气有源消声器的阻抗控制理论模型,并建立了相应的实物模型。研究结果表明,复合有源消声器的消声效果取决于次级扬声器位置的等效声阻抗以及无源式消声管道本身的阻抗分布特性。

采用新型的自适应有源噪声控制方法，设计制作了一维管道有源消声系统，并对空调通风管道内低频噪声进行了消声试验研究，分析了影响自适应有源消声器效果的主要因素和进一步提高消声量的途径。

综述了管道有源消声技术的声波干涉消声原理、阻抗控制消声机理以及传声器、扬声器和控制器元器件等的发展情况.重点论述了国外在管道有源消声技术研究中的研究成果和智能材料应用情况.预测了管道有源消声技术今后在消声机理研究与元器件研制方面的发展趋势.

i 基于传递矩阵的消声器吸声降噪的理论研究 摘要 内燃机和柴油机的排气噪声是工业噪声的主要声源之一，而使用排气消声系 统是降低其排气噪声的主要途径之一。消声器作为降低空气动力性噪声的主要装 置，其研究一直受到关注，其在工业噪声的控制中起着重要的作用。 对于一个复杂的消声系统，通常可以将其分解为若干个消声单元，每一个消 声单元的两侧状态可以用声压和体积速度两个状态参数来描述，对于给定的单元 来讲，有一侧的状态参数可以决定另一侧的状态参数，其声学单元相当于四端子 网络，在数值上用传递矩阵来表示。 本文在声学运动方程、连续性方程和四端子网络法的基础上，推导常见消声单元 串并联线路，建立了并联共振式消声结构元件模型，得出其声场传递矩阵；针对 6135柴油发电机组的噪声频谱设计了三种类型的消声器。通过对所设计的消声 器进行现场试验，得到实际消声单元的插入损失，将理论计算与实验结

05消声器设计 (2)

消声器根据内部结构可分为以下几类 1、抗性消声器 2、阻性消声器 3、阻抗复合消声器 一、抗性消声器：抗性消声器是在内部通过管道、隔板等部件组成扩张室、共振室等各 种消声单元时，声波在传播时发生反射和干涉，降低声能量达到消声目的。抗性消声器 消声频带有限，通常对低、中频带消声效果好，高频消声效果差。 二、阻性消声器：阻性消声器是在内部排气通过的管道周围填充吸声材料来吸收声能量 达到消声目的的消声器。对中、高频消声效果好。 三、阻抗复合消声器：顾名思义，是将上述两种消声器进行一种结合。 根据主机厂提供的发动机参数，计算排气量。 排气量=单缸的容积*总缸数 单缸的容积=单缸表面积*行程 推荐消声器的容积为排气量的8~10倍。 抗性消声器：内部各个消声单元截面积的比值为2.5。 阻性消声器、阻抗复合消声器：消声棉层的厚度不得低于20mm。

05消声器设计

计算并设计一消声器，用于频率为100hz的发动机排气消声器，消声量不小 于30db，需选定已知内壁管壁厚，开孔个数，每个孔直径，扩张室直径， 排气管道直径为5cm，用三维软件画出设计图。 消声器类型消声原理主要应用 阻性消声器 (中高频)多孔性吸声材料的吸收 风机、通风空调、燃气轮机 等设备的进、排气噪声 抗性消声器 (低频好) 管道阻抗变化所产生的声反 射和耗损 空压机的进气噪声、内燃 机、汽车的排气噪声等 阻抗复合型消 声器 联合阻性消声器和抗性消声 器的消声机理 采用阻性消声器、抗性消声 器的场所 扩散消声器 改变喷注结构、降低喷口的压 力和流速 高温、高压、高速气流等高 声强噪音 噪声按声音的频率可分为：＜400hz的低频噪声、400～1000hz的中频 噪声及＞1000hz的高频噪声。根据设计要求及各种消声器的适用范围，选 用抗性消声器进行设计改进

管道消声器

一、概念 （一）消声器 1。阻式消声器：是通过吸声材料来吸收声能降低噪音，一般的微穿孔板消声器就属于这个 类型，一般是用来消除高、中频噪声。但是由于结构的原因，在高温、高湿、高速的情况下 不适用。 2。抗式消声器：是通过改变截面来消声的。我们常用的消声静压箱都是这个原理。一般降 低中、低频噪音。对风系统没有具体的要求。 3。阻抗复合式：当然是结合二者的结构原理。可以消除低中高频噪音。但是对风系统的要 求同阻式消声器 4、对于一般的民用空调通风系统，我个人认为选用阻抗复合消声器为好。 阻性消声器具有良好的中高频消声性能。按气流通道几何形状不同，可分为直管式、片式、 折板式、迷宫式、蜂窝式、声流式、障板式、弯头式等。抗性消声器适用于消除中低频噪 声或窄带噪声。按其作用原理不同，可分为扩张式、共振腔式和干涉式等多种型式。阻抗复 合式消声器，有共振腔、扩张室、穿孔屏等声学滤波器件，综合了阻

建立了风机转动时产生的动叶气动噪声和静叶干涉噪声的声学模型，推导了声功率的表达式，根据最小辐射声功率准则导出了有源消声控制方程，并探讨了次级声源的配置参数对消声效果的影响

分析了射流风机使用中易出现噪声超标的现象,提出了一种射流风机消声器设计方法,能适用于不同类型的射流风机,并举例进行了设计验证、计算。

探讨了复合式有源消声耳罩的控制器的优化设计方法。以闭环二阶控制器为例，推导了优化设计的目标函数，探讨了约束条件的确定和优化方法的选择。对于优化设计中出现的尖峰现象、中间频率点的稳定性等问题进行了分析，并给出了解决方法。还给出了理论计算效果与实验结果的比较，验证了优化设计方法的有效性。

针对某型液压挖掘机发动机排气噪声过大问题,对发动机排气噪声频谱及消声器插入损失进行了测试,根据测试结果改进排气消声器结构,并进行计算机仿真分析和试验,得到一款结构简单,消声效果良好,压力损失小的消声器。研究表明,对主机厂所匹配的发动机进行一对一的消声器设计,才能取得良好的消声效果;适应以液压挖掘机为代表的工程机械发动机转速有越来越低的趋势,应该选择单腔或者两腔结构的消声器。

采用gt-power软件实现了对微型车cn100消声器的设计和优化。通过建立消声器消声性能与发动机工作过程的耦合仿真模型,完成了消声器声学性能和空气动力性的仿真分析。在耦合模型中,插入损失与压力损失可在一次计算过程中同时获得,减少了计算时间。采用仿真和试验验证相结合的方法,针对尾管总体噪声值和四阶噪声值高于设计要求,对消声器进行了改进,改进后尾管的总体噪声值下降了6.4db(a),基本达到了设计要求。

消声器分类与性能评价阻性消声器

上海玉音声学工程有限公司 管道阻抗消声器的设计 一、项目概况 管道噪声，是工业生产中常遇到的一种噪声源。火电厂的锅炉排气，炼铁厂 制氧排空气体，以及风机进、出气口等产生的噪声十分强烈，不仅危害职工身体 健康，而且严重污染周围环境。因此，治理管道噪声是一项非常重要的劳动卫生 工作。 气体一般通过管线上的排气口排入空中。排气时由于高速气流与周围空气发 生急剧混合，使大气扰动，辐射强的噪声。在排气口附近1m处噪声可达100～ 150db，噪声影响十分严重。在排气口上安装适当的消声器是治理管道噪声常用 的方法。阻抗复合式消声是把阻性与抗性两种消声原理，结合具体的噪声源特点 和现场情况，通过不同的方式恰当地进行组合，就可设计出不同结构形式的复合 消声器来。如图1为阻抗复合式消声器简图。 图1阻抗复合式消声器 l1 节消声器内衬玻璃棉插入段分别为1/4l 1 ，