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文檔簡(jiǎn)介
1、噪聲污染是當(dāng)今社會(huì)的四大污染之一,并且隨著工業(yè)的發(fā)展而日益嚴(yán)重,對(duì)人的身心健康產(chǎn)生了嚴(yán)重影響。抗性消聲器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于清潔,對(duì)低、中頻噪聲有較好的消聲效果,常被用于抑制排氣管道和通風(fēng)管道內(nèi)的噪聲。提高抗性消聲器的消聲性能,同時(shí)減小其體積和質(zhì)量,是對(duì)抗性消聲器進(jìn)行設(shè)計(jì)和優(yōu)化的主要內(nèi)容。
本文建立了新型抗性消聲器—聽(tīng)小骨消聲器的三維有限元模型和基于平面波理論的一維簡(jiǎn)化模型,對(duì)其聲學(xué)特性進(jìn)行了分析,闡述了消聲原理,采用控制變量法對(duì)消
2、聲器的相關(guān)參數(shù)進(jìn)行了研究。
為了改善聽(tīng)小骨消聲器的消聲性能,降低其質(zhì)量,本文基于響應(yīng)面法對(duì)聽(tīng)小骨消聲器的結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行了確定性?xún)?yōu)化和不確定性?xún)?yōu)化。采用中心組合試驗(yàn)設(shè)計(jì)獲得樣本點(diǎn),利用響應(yīng)面法構(gòu)造二次多項(xiàng)式響應(yīng)面模型,并檢驗(yàn)了響應(yīng)面模型的擬合精度。利用響應(yīng)面模型結(jié)合NSGA-Ⅱ遺傳算法的方式對(duì)消聲器的結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)。在優(yōu)化過(guò)程中,以消聲器低頻和寬頻的平均傳遞損失作為優(yōu)化目標(biāo),以消聲器的結(jié)構(gòu)參數(shù)(進(jìn)出口管道寬度、封閉腔深度、
3、封閉腔長(zhǎng)度)作為優(yōu)化變量。
通過(guò)對(duì)聽(tīng)小骨消聲器聲學(xué)特性的分析,發(fā)現(xiàn)通過(guò)選擇合適的設(shè)計(jì)參數(shù),可以使消聲器具有較寬的消聲頻帶,并且擴(kuò)張腔體積并不是影響其消聲性能的關(guān)鍵因素,因此可以使消聲器的結(jié)構(gòu)更加緊湊。優(yōu)化后消聲器的消聲性能得到改善,質(zhì)量減輕,表明了響應(yīng)面法和遺傳算法相結(jié)合的消聲器結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化方法的有效性。將不確定性及穩(wěn)健性理論引入到聽(tīng)小骨消聲器的優(yōu)化設(shè)計(jì)中,提高了消聲器的消聲效果,降低了優(yōu)化目標(biāo)對(duì)設(shè)計(jì)參數(shù)波動(dòng)的敏感性,具有一定
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