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发动机噪音控制技术

发动机噪音控制技术

在现代社会,随着汽车的普及,发动机噪音成为了很多人的烦恼。发动机噪音不仅影响到车辆的舒适性,也会给行人和周围环境带来噪音污染。因此,发动机噪音控制技术变得越来越重要。

发动机噪音的来源

发动机噪音是在燃烧室内产生的,并传播到汽车外部。噪音主要来自以下几个方面:

1、汽缸噪声:汽缸噪声是发动机噪声的主要来源。它来自汽缸内空气和燃油燃烧时产生的声波。

2、机械噪声:机械噪声是指发动机在运行过程中各个部分的运转所产生的噪音,包括摩擦声、脉动声等。

3、气流噪声:在发动机进气和排气过程中,气体通道内的气流不仅会带走部分燃烧声波,还会因气体流动而产生噪声。

发动机噪音控制技术是指通过各种方法减少发动机噪音的技术措施。以下是一些主要的发动机噪音控制技术:

1、缸内消声技术:该技术使用多孔泡沫材料来吸收汽缸内的声波。这种材料由聚酯材料制成,可以固定在缸体上,大大减少汽缸噪声。

2、排气消声技术:排气通道是发动机噪音传播的重要途径之一。通过在排气管中设置消声器可以有效减少排气噪声。

3、机械噪声控制:通过改进发动机内部结构、选用优质部件和采用精密制造工艺等方法,以减少机械噪声的产生。

4、气流噪声控制:通过改善进气和排气系统的流动状态,减少气流噪声的产生。

5、主动噪音控制技术:激光控制技术、智能降噪技术等高新技术可以实现对发动机噪声的精确控制,甚至可以消除噪声。

发动机噪音控制技术的前景

发动机噪音控制技术的不断提升,逐渐向更高效、更精确、更环保的方向发展。目前,常见的发动机降噪技术已经达到一定的成熟程度,许多汽车厂商将其应用到了汽车的设计中,提升了汽车的竞争力。

未来,随着电动车的逐渐普及,发动机噪音将不再是一个困扰。不过,随着技术的发展,如果汽车仍采用发动机,仍需要对噪音进行控制,特别是在专业场合,比如比赛、阅兵、演出等,发动机噪音必须得到有效控制。

总之,发动机噪音控制技术的不断提升,将为人们带来更舒适、更安静的出行体验,并为城市环境的改善和生态文明的建设作出贡献。

汽车发动机噪声产生的原因及控制对策研究

汽车发动机噪声产生的原因及控制对策研究发动机噪声就是指直接从发动机机体及其主要附件向空间传出的声音,这种噪声随发动机机型和转速等情况的不同而不同。 一、汽车发动机噪声产生的原因分析 (一)发动机气缸内的气体燃烧会产生燃烧噪声。汽车发动机气缸内周期变化的气体压力发生相互作用后就会产生燃烧噪声,气体燃烧的方式和 燃烧的速度决定了燃烧噪声的大小。在汽油发动机中如果发生爆燃或其他不正常燃烧时就会产生较大的燃烧噪声,而如果在柴油发动机燃烧室内气 压上升过快,引起发动机各部件振动也会产生噪声。但是通常来说,柴油发动机机噪声比汽油发动机的噪声要大很多。 (二)汽车发动机机械本身运动产生机械噪声。机械噪声主要是由于发动机的各运动件之间以及运动件与固定件之间周期性变化而产生的,主要 有活塞敲击噪声和气门机械噪声等几大类。首先是活塞敲击噪声。汽车发动机运转时,活塞在不停的上下止横向移动形成活塞对缸壁的不断敲击,这个敲击声就是活塞敲击噪声。其次是传动齿轮噪声。汽车发动机传动齿轮的噪声是发动机内部的齿轮啮合过程中齿与齿之间的撞击和摩擦产生的。再次就是曲轴的扭转振动也会破坏齿轮的正常啮合而产生出机械噪声。最后是配气机构噪声。汽车发动机的配气机构中零件众多,众多的零件在运 动中很容易会引起振动和噪声,包括气门和气门座的撞击,由气门间隙引起的传动撞击和高速时气门不规则运动引起的机械噪声。 (一)对发动机气缸内的气体燃烧产生的燃烧噪声的控制对策。一是采用隔热活塞装置以便能有效提高燃烧室壁温度,有效缩短滞燃期,从而降低燃烧噪声。二是通过提高压缩比和采用废气再循环技术可大大降低柴油发

动机的燃烧噪声。三是可以采用双弹簧喷油阀实现预喷功能,也就是说将 原需要一个循环一次喷完的燃油分两次来喷,这样可大大减少滞燃期内积 聚的可燃混合气数量,有效抑制空气和燃料混合气的形成,从而可以有效抑制燃烧噪声。四是采用增压措施。如果是柴油发动机,在增压后可以有效 改善混合气的着火条件,可以使着火延迟期缩短,从而使柴发动机油机运转平稳,最终实现噪声降低的目的。五是可以通过减小供油提前角来降低噪声。如果做到供油提前角小,喷油时间就会延迟,气缸内温度和压力条件会让燃油瞬间雾化达到着火点,也就缩短了滞燃期,从而可使燃烧噪声减小。六是可以通过选用十六烷值高的燃料来延迟着火期,从而影响在着火延迟 期内形成的可燃混合气数量,最后达到减小燃烧噪声的目的。 (二)对汽车发动机机械本身运动产生机械噪声的控制对策。首先是对活塞敲击噪声的控制。可以采取活塞销孔偏置的方法降低噪声,也就是说 将活塞销孔适当地朝主推力面偏移1-2mm,还可以采用在活塞裙部开横向 隔热槽的方法来减小活塞40℃冷态配缸间隙,从而降低噪声;另外通过增 加缸套的刚度,不但可以有效降低活塞的敲击声,而且也可以降低因活塞与缸壁摩擦而产生的机械噪声。还有个办法就是通过改善活塞和气缸壁之间的润滑程度也可以减小活塞敲击噪声。其次是对传动齿轮噪声的控制。可以通过提高齿轮加工精度,减小齿轮啮合间隙来降低齿轮啮合传动噪声。 有目的的采用如高阻尼的工程塑料齿轮来代替原钢制齿轮也可以降低噪声,另外齿轮传动系位置的合理布局也可有效减少曲轴系扭振对齿轮振动的影响,还有一个方法就是用正时齿形同步带传动代替正时齿轮转动,也可明显降低噪声。 (三)对汽车发动机维持正常工作所需要的空气动力噪声的控制。首先可以通过合理的设计和选用空气滤清器以减少进气系统内压力脉动的强度和气门通道处的涡流强度来降低进气噪声。其次可以通过合理设计排气管

汽车噪声控制技术的最新进展与发展趋势范文

汽车噪声控制技术的最新进展与发展趋势范文汽车噪声控制技术一直是汽车行业研究的重点之一,随着社会对环境保护的要求日益增加,汽车噪声控制技术的发展也变得愈发重要。本文将从最新进展和发展趋势两个方面,介绍汽车噪声控制技术的现状和未来发展方向。 一、最新进展 1. 发动机噪声控制技术 发动机是汽车噪声的主要来源之一,为了减少发动机噪声的产生,研究人员提出了一系列的噪声控制技术。其中,主要的技术包括发动机隔音罩的设计、减振器的应用和排气系统的优化等。这些技术能够显著地降低发动机噪声的输出,并提高驾驶的舒适性。 2. 轮胎噪声控制技术 与发动机噪声相比,轮胎噪声也是汽车噪声的一个主要来源。近年来,研究人员通过改进轮胎的材料和结构,成功地减少了轮胎噪声的产生。此外,一些先进的轮胎设计还可以通过减少胎面和道路之间的接触面积,降低轮胎噪声的传播,从而达到噪声控制的效果。 3. 隔音材料和结构的研究 隔音材料和结构在汽车噪声控制中起到了关键的作用。最新的研究表明,采用具有吸声效果的高分子材料和人工合成材料可以有效地减少汽车噪声的传播。此外,结构上的优化设计,例如

减震器的布置和隔音罩的设计,也可以显著提高汽车的噪声控制效果。 二、发展趋势 1. 电动汽车的发展 随着电动汽车的快速发展,电动汽车的噪声控制问题也越来越受到重视。相比传统燃油汽车,电动汽车由于没有发动机的存在,噪声控制相对容易。然而,电动汽车的电机和电池也会产生一定的噪声,因此,未来的研究重点将会放在电动汽车的噪声控制技术上。 2. 智能噪声控制技术的应用 随着汽车智能化技术的不断发展,智能噪声控制技术也成为了研究的热点。该技术通过采集噪声信号并进行实时处理,可以根据车辆的状态和驾驶者的需求自动调节噪声输出。这种技术可以根据驾驶者的喜好和驾驶环境的变化,实现个性化的噪声控制效果。 3. 全面降噪的探索 目前,汽车噪声控制技术主要侧重于特定噪声源的控制,如发动机噪声和轮胎噪声等。然而,随着对汽车噪声污染要求的提高,全面降噪的技术将成为未来的发展方向。全面降噪技术通过对整个车辆进行综合优化设计,最大限度地减少噪声的产生和传播,实现全面的噪声控制效果。

汽车机械制造中的智能车辆噪音控制

汽车机械制造中的智能车辆噪音控制随着科技的不断发展,智能车辆在汽车机械制造行业中正逐渐崭露 头角。然而,随之而来的问题之一就是智能车辆的噪音控制。本文将 探讨在汽车机械制造中智能车辆噪音控制的重要性以及目前的解决方案。 第一部分:智能车辆噪音控制的重要性 在汽车机械制造中,控制车辆噪音是至关重要的。噪音污染不仅会 对车内的乘客造成不适,还会对周围环境和行人产生负面影响。此外,高噪音水平也可能干扰驾驶员的注意力,增加驾驶事故的风险。因此,降低智能车辆的噪音水平对于提高驾驶体验,保护环境以及提高交通 安全至关重要。 第二部分:智能车辆噪音控制的解决方案 1. 优化发动机和动力系统设计 汽车发动机是产生噪音的主要来源之一。为了降低发动机噪音,汽 车制造商可以通过改进发动机设计、减少摩擦和振动等多种方法来控 制噪音水平。此外,使用更高效的动力系统,如电动汽车,可以显著 降低噪音水平。 2. 引入智能隔音材料

智能隔音材料可以有效地吸收和减少车辆内部和外部的噪音。这些 材料可以放置在车辆的隔音层中,阻隔噪音的传播。此外,采用智能 隔音材料还可以提高车辆的密封性,减少噪音的泄露。 3. 使用主动噪音控制技术 主动噪音控制技术是一种通过发出与噪音相反的声波来抵消噪音的 方法。这种技术需要使用传感器和处理器来检测和分析噪音信号,并 在车辆内部发射相应的声波来抵消噪音。这种技术可以显著降低车辆 内部的噪音水平。 第三部分:未来的发展趋势 随着科技的不断进步,智能车辆噪音控制将继续得到改善和发展。 一些创新技术如声学波镜、超声波和声控降噪系统有望在未来应用于 智能车辆制造中。此外,随着人工智能和机器学习的发展,智能车辆 将能够更准确地识别和控制噪音,为乘客带来更好的驾乘体验。 结论: 在汽车机械制造中的智能车辆噪音控制是一个重要的问题,需要通 过各种技术和方法来解决。优化设计、使用智能隔音材料以及应用主 动噪音控制技术都是有效的解决方案。随着科技的进一步发展,我们 有理由相信智能车辆噪音控制将在未来得到持续的改善和创新。最终,这将为驾驶员和乘客带来更加安静、舒适的驾乘体验,并对环境和交 通安全产生积极的影响。

汽车噪声的控制措施及控制技术

汽车噪音的控制措施及控制技术 随着汽车工业的发展,汽车给世界带来了现代物质文明,但同时也带来了环境噪声污染等社会问题。至此汽车噪声控制日益引起人们的关注,尤其近几年来,作为汽车乘坐舒适性的重要指标,汽车噪声也会在很大程度上反映出生产厂家的设计水平及工艺水平,噪声水平成为衡量汽车质量的重要标志之一,因此控制汽车噪声到最低水平也是追求的方向. 汽车噪声通过声辐射的方式传到车外、车内,为了达到国家规定的噪声标准,需要控制车辆外部噪声;随着现代汽车对乘坐的舒适性和行使安全性的要求越来越高,需要降低车辆内部的噪声。车内噪声过大会影响汽车的舒适性、语言清晰度,甚至影响驾驶员和乘客的心理、生理健康,如果驾驶员长期处于噪声环境中容易引起疲劳造成交通事故和生命危险;车外噪声过大会影响路人的身心健康。因此只有掌握车辆噪声产生机理采取对症下药就显得非常必要了。 1. 噪声的产生机理 车辆噪声主要是发动机噪声,按其产生的机理可以分为结构振动噪声和空气动力噪声。 1.1 空气动力噪声 凡是由于气体扰动以及气体和其他物体相互作用而产生的噪声称为空气动力噪声,它包括进气噪声、排气噪声、风扇噪声。进气噪声的主要成分通常包括:周期性压力脉动噪声、涡流噪声、气缸的亥姆霍兹共振噪声和进气管的气柱共振噪声;排气噪声是汽车及其发动机中能

量最大的最主要的噪声源,它的噪声往往比发动机整机噪声高 10~15dB(A) ,因此降低排气噪声是主要的;风扇噪声在空气动力噪声中,一般小于进、排气噪声,特别是近几年来,一些车辆装设车内空调系统及排气净化装置等原因,使发动机罩内温度上升,风扇负荷加大,噪声变得更加严重。 1.2 结构振动噪声发动机的每一个零件在激振力的作用下发生振动而辐射的噪声,根据激振力的不同可以分为燃烧噪声、机械噪声、液体动力噪声三类。燃烧噪声是指气缸燃烧压力通过活塞、连杆、曲轴、缸体等途径向外辐射产生的噪声;机械噪声是发动机的零部件作往复的运动和旋转运动产生的周期力、冲击力和撞击力对发动机结构激振产生的噪声;液体动力噪声是发动机中液体流动产生的力对发动机结构激振产生的噪声。此外,由于机械撞击、摩擦和机械载荷的作用,车内装备的运动部件也会产生振动和车内噪声。 综上所述,噪声源是由多方面引起的,它与车身结构的固有频率、振型、阻尼等模态参数有着密切的关系。 2. 噪声的控制措施在汽车发动机中, 柴油机的燃烧噪声在总噪声中占有很大比例。目前所研究的降噪措施主要有: (1) 采用隔热活塞以提高燃烧室壁温度, 缩短滞燃期,降低空间雾化燃油系统的直喷式柴油机的燃烧噪声。如尼莫尼克镍基合金是一种导热系数较低的材料, 用它制成活塞可使顶部凹坑燃烧室温度升高,在1500R/min时温度可升高100〜200C ,噪声降低2~4DB。 (2) 废气再循环。将发动机排出的废气部分通过进气管送回

汽车构造中的噪音与振动控制技术

汽车构造中的噪音与振动控制技术噪音和振动是汽车行驶过程中常见的问题,它们不仅影响了驾驶者 的舒适性,还可能对汽车的性能和耐久性造成负面影响。因此,在汽 车的设计和制造过程中,噪音与振动控制技术扮演着极其重要的角色。本文将探讨汽车构造中的噪音与振动控制技术的主要方法和应用。 一、噪音控制技术 1. 发动机噪音控制 发动机是汽车噪音的主要来源之一。为了降低发动机噪音,汽车制 造商采取了多种措施。首先是改进发动机的结构设计,减少气缸噪音 和活塞运动噪音。其次,采用吸声材料和隔音罩来减少发动机的噪音 传播。此外,优化排气系统和进气系统的设计,控制排气和进气噪音,也是降低发动机噪音的重要手段。 2. 车身噪音控制 除了发动机噪音外,汽车行驶过程中的风噪和路噪也会对驾驶者的 舒适性产生影响。为了降低车身噪音,汽车制造商借鉴了航空工程的 经验,采用了一系列的噪音控制技术。例如,在车身表面涂覆隔音材料,减少噪音的反射和传播;在车门和车窗密封处增加噪音隔断层, 阻挡噪音的进入;通过优化车身结构,减少共振现象的发生,从而降 低噪音的产生和传播。 二、振动控制技术

1. 引擎振动控制 除了噪音外,汽车的振动也是一个需要解决的问题。特别是发动机 振动,不仅影响驾驶者的舒适性,还可能对其他部件的正常运行造成 影响。为了降低发动机振动,汽车制造商采取了多种技术手段。首先 是改进发动机的结构设计,减少旋转部件的不平衡和共振现象。其次,通过增加发动机支撑系统,减少振动的传递和共振效应。此外,采用 阻尼材料和振动吸收器,也是控制发动机振动的有效方法。 2. 悬挂系统振动控制 悬挂系统是汽车行驶过程中承受的振动最大的部件之一。为了提高 行驶的平稳性和驾驶的舒适性,汽车制造商采用了多种悬挂系统振动 控制技术。例如,通过使用弹性悬挂材料,减少悬挂系统的刚度,从 而降低振动的传递和共振的发生。此外,采用主动悬挂系统和自适应 悬挂系统,通过电子控制单元实时监测和调节悬挂系统的刚度和阻尼,也可以有效控制振动。 三、噪音与振动控制技术的应用 噪音与振动控制技术在汽车设计和制造中得到了广泛的应用。不仅 高端豪华汽车,普通家用车也在不断地引入和优化这些技术。通过采 用先进的材料和工艺,汽车制造商可以在保证车辆性能和耐久性的前 提下,提升驾驶者的舒适性。此外,噪音与振动控制技术也对汽车产 业的可持续发展产生了积极的影响,减少了环境噪声的污染,提升了 汽车品牌形象。

航空发动机降噪技术研究与实现

航空发动机降噪技术研究与实现 一、前言 航空发动机噪声对环境和人类健康产生巨大影响,如何有效的 降低航空发动机噪声,提高飞机的运行效率是一个需要解决的问题。 二、航空发动机噪声 航空发动机噪声是由燃烧产生的燃气高速流动以及空气吸入和 排放时产生的声波。主要来源包括燃气轮机内部的高温高压尖叫、外围的冷却空气和润滑油在发动机的表面流动产生的噪声、空气 动力噪声、气动噪声以及喇叭形转子干扰噪声等。 三、航空发动机噪声对环境和人体健康产生的影响 航空发动机噪声对环境和人体健康产生的负面影响主要有以下 几个方面: 1、影响周围居民的正常生活和工作; 2、影响城市的环境质量,噪声污染的扩散范围很大; 3、长时间的接触高强度噪声,会导致人体神经极度疲劳,增 加心血管疾病和呼吸系统疾病发病率; 4、持续的噪声刺激对于儿童的发育和知觉方面会产生影响。

四、航空发动机降噪技术 1、加强发动机设计强度和减轻结构重量,从而减少机体的振动,进而降低发动机噪音; 2、使用新型材料,如减少吸声材料和泡沫材料使用,提高空气动力特性,减小发动机的空气动力噪声; 3、优化发动机外部形状设计,采用浅缘翼、平底叶片和波状防噪材料等技术减少空气扰动噪声; 4、使用高效降噪系统,采用可调音圈、精密制造的涡轮桨叶片和降噪内衬等措施,来保证发动机马力和噪音之间的平衡; 5、优化飞机运行和维护,减少飞机和发动机的漏气,缩小航空发动机噪声污染的范围。 五、航空发动机降噪技术的实现 1、燃气轮机使用噪音控制技术,将励磁信号传给吸声电路,反馈给发动机系统,控制燃烧过程的压力变化,从而达到控制发动机噪音; 2、在发动机内部增加吸声材料或将吸声材料直接覆盖在发动机外部,起到减少燃气流出和减少风噪声的效果;

汽车动力系统的噪音与振动控制技术

汽车动力系统的噪音与振动控制技术随着汽车工业的进步和普及,人们对于汽车的噪音和振动控制技术 也提出了更高的要求。本文将就汽车动力系统的噪音与振动控制技术 进行论述,介绍相关的理论和应用。 一、汽车噪音与振动现状分析 汽车噪音主要来自于发动机、排气系统、传动系统以及轮胎与路面 的摩擦等。同时,汽车的振动也会对车身和零部件产生不同程度的影响。噪音与振动不仅影响驾乘者的舒适性和健康,也对周围环境造成 困扰。因此,控制和减少汽车动力系统的噪音与振动成为了一项重要 的研究课题。 二、噪音与振动的产生机理 1. 发动机噪音与振动:发动机的爆震、排气和进气阀门的开闭、曲 轴和活塞的运动等都会产生噪音和振动。 2. 排气系统噪音与振动:排气管道和中段消声器的设计和材料选择,直接影响排气系统的噪音和振动。 3. 传动系统噪音与振动:齿轮传动、联轴器和轴承的摩擦和振动等 都会产生噪音和振动。 4. 轮胎与路面噪音与振动:车轮与路面的接触会产生颠簸和摩擦, 进而产生噪音和振动。 三、汽车动力系统噪音与振动控制技术

为了控制和降低汽车动力系统的噪音和振动,相关的技术和措施被研发和应用: 1. 发动机隔离措施:使用隔离支撑和悬挂装置来减少发动机噪音和振动的传播。 2. 声学隔离与吸声材料:在车内壁面和底板等位置使用隔音和吸声材料,减少噪音传播。 3. 振动补偿技术:通过控制反馈和振动传感器来实时调整车身和零部件的振动。 4. 换向消音器设计:采用特殊的换向消音器结构和材料,有效降低排气系统噪音。 5. 优化传动系统设计:通过改进齿轮设计、减震装置的使用和优化联轴器等,控制传动系统的噪音和振动。 6. 轮胎和路面的改进:通过改进轮胎的胎面材料和减震结构设计,降低轮胎与路面间的噪音和振动。 四、噪音与振动控制技术的发展前景 随着科技的不断进步和汽车工业的发展,噪音与振动控制技术将继续得到改进和完善。未来的发展趋势包括: 1. 新材料的应用:开发和应用高性能的减震材料和吸声材料,提升噪音和振动控制效果。

车辆动力系统的噪音与振动控制

车辆动力系统的噪音与振动控制随着汽车工业的快速发展,车辆动力系统的噪音和振动问题逐渐引起了人们的关注。噪音和振动不仅会影响驾驶员和乘客的舒适性,还会对车辆的性能和寿命产生不利影响。因此,控制车辆动力系统的噪音与振动成为了汽车工程领域中的一个重要课题。 一、噪音与振动的来源 车辆动力系统的噪音与振动主要来自于发动机、传动系统和底盘等部件。发动机的燃烧过程会产生较大的振动和噪音,尤其是在高负荷工况下。传动系统中的齿轮啮合、离合器和变速器的工作也会引起噪音和振动。底盘部件的运动和轮胎与道路之间的摩擦也会产生噪音和振动。 二、噪音与振动的危害 车辆动力系统的噪音与振动不仅会影响驾驶员和乘客的舒适性,还会对车辆的性能和寿命产生不利影响。噪音和振动会加速零部件的磨损和疲劳,从而缩短车辆的使用寿命。高强度的振动还可能导致零部件松动,进一步引发故障和事故。此外,噪音和振动还对驾驶员的健康产生负面影响,长期暴露在噪音环境下容易引发听力损伤和心理问题。 三、噪音与振动控制的原则 有效控制车辆动力系统的噪音与振动需要遵循以下原则:

1. 降低噪音和振动产生的根源:通过改进发动机、传动系统和底盘 设计,优化机械零部件和降低燃烧噪音,从而减少噪音和振动的产生。 2. 减少噪音和振动的传递途径:采用减振材料和隔音材料,增加零 部件之间的缓冲层,有效减少噪音和振动的传递,降低车内的噪音水平。 3. 优化车辆动力系统的悬挂和减震系统:合理调整悬挂和减震系统 的参数,提高车辆的悬挂刚度和减震效果,从而减少噪音和振动对车 辆的影响。 4. 应用控制策略和技术手段:利用现代控制理论和技术手段,例如 主动噪音控制和主动振动控制,通过传感器和控制器对噪音和振动进 行实时监测和调节,有效降低车辆动力系统的噪音和振动水平。 四、噪音与振动控制的方法 为了控制车辆动力系统的噪音与振动,可以采取以下方法: 1. 发动机优化:通过优化燃烧过程,减少燃烧噪音和振动。采用减 震支撑和改进排气系统等手段,降低发动机的振动和噪音。 2. 传动系统优化:采用先进的齿轮设计和制造工艺,减少齿轮啮合 时的噪音和振动。合理选择离合器和变速器的参数,提高其工作效率 和减振能力。 3. 底盘系统优化:优化底盘的结构和材料,提高车辆的刚度和减振 性能。采用主动悬挂和电子控制减震系统,实现动态调节和控制,降 低路面振动的传递。

航空噪声控制与减少技术综述

航空噪声控制与减少技术综述 航空噪声是指飞机起降、飞行过程中产生的噪音。随着航空业的迅速发展和城 市化进程的加快,航空噪声成为了一个日益突出的环境问题。为了减少航空噪声对人类健康和生活质量的影响,航空噪声控制与减少技术得到了广泛关注和研究。一、航空噪声的影响 航空噪声对人类健康和生活环境造成了多方面的影响。首先,长期暴露在高强 度的航空噪声下会对人的听力造成损害。其次,噪声会干扰人们的正常交流和休息,导致心理压力增加,影响睡眠质量和工作效率。此外,航空噪声还会对野生动物和生态系统产生负面影响,破坏生态平衡。 二、航空噪声控制技术 为了减少航空噪声对环境和人类的影响,科学家和工程师们提出了多种航空噪 声控制技术。其中,发动机降噪技术是最为重要的一种。通过改进发动机的设计和材料,减少排气噪声和机械噪声的产生。此外,飞机的外形设计也可以通过减少气动噪声的产生来降低噪音水平。还有一些辅助控制技术,如减震装置和隔音材料的应用,可以进一步降低噪音传播和扩散。 三、航空噪声减少技术 除了控制技术,航空噪声减少技术也是一个重要的研究方向。减少技术主要是 通过改变飞机的运行方式和航线规划来减少噪音的产生。例如,改变起降角度和速度,减少飞机在低空飞行时的噪音。此外,合理规划航线,避开人口密集区和敏感地区,也可以减少噪音对居民的影响。 四、航空噪声控制与减少技术的应用 航空噪声控制与减少技术已经在实际应用中取得了一定的成果。一些国际组织 和政府机构制定了相关的法规和标准,要求航空公司和机场采取措施减少噪音污染。

一些先进的飞机和发动机已经应用了降噪技术,显著降低了噪音水平。此外,一些机场也采取了一些措施,如建设隔音墙和改善降落和起飞程序,减少噪音对周边居民的影响。 五、航空噪声控制与减少技术的挑战与展望 尽管航空噪声控制与减少技术取得了一些进展,但仍然面临着一些挑战。首先,技术的可行性和成本是一个重要的考虑因素。一些先进的降噪技术成本较高,需要更多的研发和应用。其次,航空噪声的减少需要航空公司、机场和政府的共同努力和合作。最后,公众对航空噪声问题的认识和关注程度也需要提高,以推动相关政策和措施的实施。 总之,航空噪声控制与减少技术在保障人类健康和改善生活环境方面具有重要 意义。通过不断的研究和创新,相信航空噪声问题会得到更好的解决,人们的生活质量会得到进一步提高。

汽车主动降噪技术原理

汽车主动降噪技术原理 汽车主动降噪技术是一种通过使用传感器和电子设备来减少汽车内部 噪音的技术。它是通过分析并抵消来自发动机、轮胎和风阻等源头的噪音,从而提供一种更加安静、舒适的驾驶环境。下面将详细介绍汽车主动降噪 技术的原理及实施方法。 第一步,噪音检测。 为了降低噪音水平,首先需要检测和分析汽车内部和外部的噪音。汽 车内部的噪音主要来自发动机、轮胎和风阻等传统噪音源,而汽车外部的 噪音则包括路面噪音、其他车辆噪音以及环境噪音等。 为了实现噪音检测,汽车搭载了各种传感器,如麦克风、加速度计、 风速传感器等。这些传感器收集并监测车辆内部和外部的噪音信号,并将 其传输给主控制器。 主控制器通过对噪音信号进行数字信号处理和频谱分析,能够识别和 分析不同频率和振幅的噪音。通过这种方式,主控制器能够准确地确定哪 些频率和振幅的噪音是需要降低的。 第二步,噪音抵消。 在完成噪音检测之后,主控制器需要采取措施来降低检测到的噪音。 噪音抵消技术主要分为被动消噪和主动消噪两种方式。 被动消噪: 被动消噪主要通过改进车辆结构和材料来减少噪音的传导和振动。例如,在设计车辆时,可以采用降噪胶条和降噪板等材料来减少噪音的传导。

此外,通过改进隔音材料和加装噪音防护罩等方式,也可以减少噪音的传播。 主动消噪: 主动消噪采用了更先进的技术来抵消噪音。它通过在汽车内部安装发 动机、车轮和车身等传感器,并通过激振器或扬声器发出与噪音相反的声波,从而抵消噪音。 具体来说,主控制器通过信号处理算法分析传感器收集到的噪音信号,并根据噪音的特点产生相应的反向声波信号。这些反向声波信号被发送到 车辆的激振器或扬声器,并与噪音相叠加,产生相互抵消的效果。通过精 确控制反向声波的幅度、频率和相位,主动消噪系统能够准确地抵消噪音。总结: 汽车主动降噪技术通过提供传感器和主控制器来实现噪音检测和噪音 抵消。通过分析传感器收集到的噪音信号,主控制器能够准确地确定需要 降低的噪音频率和振幅。然后,通过发送反向声波信号来抵消这些噪音, 从而提供一个更加安静和舒适的驾驶环境。这项技术旨在改善驾驶者的驾 驶体验并提高驾驶安全性。

汽车主动降噪技术原理

汽车主动降噪技术原理 随着汽车行业的不断发展,人们对汽车的舒适性和安静性的需求也越来越高。汽车主动降噪技术作为一种新型的汽车降噪技术,受到了广泛关注。那么,汽车主动降噪技术是如何实现的呢?接下来,我们将从原理的角度来详细介绍汽车主动降噪技术。 汽车主动降噪技术的原理主要包括声学传感器、控制系统和声学补偿装置三个部分。首先,声学传感器用于监测汽车内部和外部的噪声情况,包括发动机噪声、风噪和路面噪声等。其次,控制系统根据声学传感器的监测结果,通过算法分析和处理,确定需要补偿的声音信号。最后,声学补偿装置根据控制系统的指令,发出与噪声相反的声波,以抵消或减小汽车内部的噪声。 在汽车主动降噪技术中,声学传感器起着关键作用。它能够准确地监测到汽车内部和外部的各种噪声,并将监测结果传输给控制系统。控制系统根据传感器的数据,实时地进行信号处理和分析,确定需要补偿的声音信号的类型和大小。然后,控制系统通过声学补偿装置发出相应的声波,以抵消或减小汽车内部的噪声。这一过程需要控制系统具有高效的算法和快速的响应能力,以确保汽车内部的噪声得到及时有效的补偿。 此外,声学补偿装置的设计和制造也对汽车主动降噪技术的实现起着至关重要的作用。声学补偿装置需要能够准确地发出与噪声相反的声波,以达到抵消或减小汽车内部噪声的效果。因此,声学补偿装置的制造工艺和材料选择都需要经过精密的设计和严格的测试,以确保其具有良好的性能和稳定的工作效果。 总的来说,汽车主动降噪技术的原理是通过声学传感器监测汽车内部和外部的噪声,控制系统分析和处理监测结果,确定需要补偿的声音信号,最后通过声学补偿装置发出相应的声波,以抵消或减小汽车内部的噪声。汽车主动降噪技术的实现离不开先进的传感技术、高效的控制算法和精密的声学补偿装置。随着科技的不断

汽车发动机的隔音技术原理

汽车发动机的隔音技术原理 汽车发动机的隔音技术原理是通过吸声、隔声和减震的综合应用来达到降低发动机噪音的效果。在汽车发动机中,产生噪音的主要原因包括燃烧膨胀力、气缸内气体压力变化、机械传动噪声以及排气系统噪声等。以下将从吸声、隔声和减震三个方面详细介绍汽车发动机隔音技术的原理。 首先,吸声是通过一系列吸音材料来吸收噪音能量的技术。在发动机隔音中,吸声材料可以分为全频段吸声材料和局部吸声材料。全频段吸声材料主要用于吸收发动机产生的高频噪音,如燃烧噪音和气缸膨胀噪音等;而局部吸声材料主要应用于消除发动机的低频噪音,如机械传动噪声和排气系统噪声等。 全频段吸声材料通常采用多孔材料,如泡沫塑料和玻纤纺织品等。这些材料具有大量的细小孔隙,当噪音通过时,会发生反射、透射和吸收。通过设计合适材料的孔隙结构和厚度,可以最大限度地吸收噪音能量,从而降低发动机噪音。 局部吸声材料常用的是丰富的弹性材料,如橡胶和橡胶泡沫等。这些材料可以通过其弹性变形来吸收振动能量和声能,从而减少发动机噪音的传播。此外,还可以利用可以变形的空气连续体,如气泡塑料或潜水服材料等,来吸收和隔离噪音。 其次,隔声是通过一系列隔声材料来阻挡噪音的传播,从而降低室内外噪声的传递。发动机隔声的隔声材料通常分为两类,即质量型隔声材料和分布型隔声材料。

质量型隔声材料主要采用高密度材料,如铅板、钢板、钢筋混凝土和石膏板等。这些材料具有较高的密度和刚度,可以阻挡噪音的传播,从而减少室内外噪声交换。分布型隔声材料则使用不同的材料和结构来达到隔声效果,如多层板隔声墙、蜂窝状隔声墙和复合材料结构等。这些结构多层组合,能更加有效地隔离各种频率的噪声。 最后,减震是通过减少振动传输和抑制发动机的机械振动来降低噪音的技术。减震是通过悬挂系统和减震器来实现的。 悬挂系统主要是利用弹性材料来减少发动机的机械振动。常用的弹性材料包括橡胶、橡胶金属组合件和橡胶弹簧等。这些材料具有较好的弹性特性,可以吸收和分散机械振动能量,从而减少发动机噪音的传播。 减震器主要是通过阻尼机制来减少发动机振动的传播。常见的减震器包括液压减震器和气压减震器等。这些减震器可以通过内部的阻尼流体或气体的流动来吸收和消散振动能量,从而达到减少发动机噪音的效果。 综上所述,汽车发动机的隔音技术原理是通过吸声、隔声和减震的综合应用来降低发动机噪音。吸声通过吸音材料来吸收噪音能量,隔声通过隔声材料来阻挡噪音的传播,减震通过减少振动传输和抑制发动机的机械振动来降低噪音。这些技术的应用可以有效地降低发动机噪音,提高汽车的驾驶舒适性和乘车体验。

航空发动机的噪声与振动控制研究

航空发动机的噪声与振动控制研究 航空发动机,作为飞机的最重要核心部件,必须保证其在高速运转状态下的稳 定性和运行效能。然而,随着科技的不断发展和人们对飞行安全的越来越高的要求,噪声和振动对航空发动机的控制也成为了研究的热点之一。 航空发动机的噪声是由多方面原因引起的,包括机械运动所产生的机械噪声、 燃烧室的气体振动、涡流噪声等等。这些噪声不仅影响乘客的舒适性,也会给附近居民带来困扰,严重影响航空发展的形象与发展。因此,降低航空发动机的噪声水平成为了航空业必须要着重研究的问题之一。 在目前的研究中,减少航空发动机噪声主要采用被动控制和主动控制两种方法。被动控制的主要措施是采用隔音材料等降低发动机噪声,这种方法成本比较低,但是其效果受到环境变化的影响比较大,实用价值有限。而主动控制则是采用一系列传感器、控制器和执行器等实现对发动机噪声和振动的实时控制,可以更加精确地降低噪声水平,同时还能够降低结构的振动。这种方法需要较高的技术和经济成本,但是其实用价值更高。 借助先进的主动控制技术,可以实现对发动机噪声和振动的实时测量和监控, 进而采取相应的控制策略来降低其噪声和振动。例如,在燃烧室内部采用流量控制器,通过调节燃烧室内的气体压力和温度等参数实现燃烧的控制,从而降低燃烧室振动和黑烟排放等问题。同时,在发动机的结构设计中也需要考虑到发动机噪声和振动等问题,例如在机身的表面采用泡沫和振动荡板等降低表面的振动。 除了主动控制技术掌握之外,还需要对航空发动机的噪声和振动问题进行全面 而深入的研究。在现有工业技术条件下,深入研究发动机的噪声特性,可以有效地识别并控制噪声源,减少发动机对环境的影响。同时,对航空发动机的振动响应特性进行研究,可以为优化结构设计提供科学依据,并有助于减少振动对飞机和设备的损伤,提高航空设备的安全性和可靠性。

飞机发动机舱噪声控制技术研究

飞机发动机舱噪声控制技术研究 随着民航业的不断发展,飞机的使用量不断上升,而飞机机舱噪声也成为了越 来越严重的问题。机舱噪声对机组人员、乘客以及机身构件等都有不良的影响,因此研究和控制机舱噪声已成为飞机制造业和民航业关注的热点之一。本文将介绍飞机发动机舱噪声控制技术的研究现状和发展趋势。 一、机舱噪声的产生及影响 机舱噪声是由飞机发动机工作时产生的振动、流体动力和喇叭效应等引起的, 它会干扰机组人员的通讯、增加机组人员和乘客的疲劳,甚至可能导致听力损伤。此外,机舱噪声还可能对机身构件造成损伤,对飞机的寿命和运行安全带来潜在威胁。 二、机舱噪声控制的方法 为了控制机舱噪声,目前主要采用以下几种方法: 1. 声源控制 声源控制是通过改进发动机的设计来降低噪声的产生。例如通过研发新型叶片、减小排气流量、改变喷口和喷嘴的大小和形状等方式实现。然而其实现难度极高,需要在不影响发动机性能和推力的前提下,进行优化设计以降低噪声产生。 2. 声学隔离 声学隔离主要是通过在发动机和机身之间添加隔离层或降噪材料,来吸收和反 射机舱内的噪声。这种方法简单可靠,但也会增加飞机重量和减少载荷容量。 3. 机舱内部结构优化 通过合理优化机舱内部结构,可以使机舱内部更加稳定,减少振动和噪声的产生。这种方法具体应用较多,例如使用隔音布与铺装结构、安装声学板材等等。

三、机舱噪声控制技术的研究进展 随着科技的发展,机舱噪声控制技术也不断得到了完善和进化。目前,已经出现了一些新的控制技术和新型材料,例如: 1. 声学纤维材料 声学纤维材料是一种具有优异吸声性能的新材料,可以吸收机舱内60%以上的噪声。应用这种材料可以大幅度提高机舱噪声控制效果,减少声学材料的使用量。 2. 气枪瓶降噪器技术 气枪瓶降噪器技术是一种发射声波的技术,可以对噪声进行补偿控制。这种技术可以大幅度降低机舱噪声,尤其在低频段噪声控制上具有优势。 3. 声器件技术 声器件技术是指通过电子控制制造出一种小型的降噪器,可以对机舱内的声波进行中断和反向放大,从而降低噪声的产生。 四、飞机发动机舱噪声控制技术的发展趋势 在未来的发展中,飞机舱噪声的控制技术将不断向智能、高效、可持续的方向发展。同时,新型材料的研发和应用也将成为发展的重点。在环保意识日益增强的情境下,应该以降低噪声污染为目标,研究和推广更加环保、安全、舒适的飞机发动机舱噪声控制技术。 结语 综上所述,飞机发动机舱噪声对于民用航空运输来说是一个不可忽视的问题。目前主要采用的控制方式有声源控制、声学隔离和机舱内部结构优化等方法。随着科技的发展,新型材料和控制技术不断涌现,未来的发展趋势是向智能、高效、可持续的方向发展。对于民航业和飞机制造业来说,积极探索和推广新型机舱噪声降

火箭发动机振动与噪声控制技术研究与设计

火箭发动机振动与噪声控制技术研究与设计 火箭发动机振动与噪声控制技术研究与设计 引言: 随着航天科技的不断发展和深入应用,火箭发动机作为推进载人航天器、卫星和其他航天器的关键部件,其性能要求越来越高。然而,火箭发动机振动与噪声问题一直是制约火箭技术发展的重要因素之一。因此,研究与设计火箭发动机振动与噪声控制技术成为提高航天技术水平、保障航天员安全以及提升整体性能的重要任务。 一、振动与噪声产生原因及影响 火箭发动机在运行中产生的振动和噪声主要来自以下几个方面: 1. 气动效应:燃烧喷口的高温高速气流与环境气体相互作用会产生气流脉动、冲击扰动,导致振动与噪声的产生。 2. 动力效应:发动机内部各部件之间的相互作用,如气缸、连杆、曲轴等部件的摩擦、冲击、振动等,也是振动与噪声产生的重要原因之一。 3. 结构效应:发动机整体结构的共振频率、结构刚度、弯曲振动等不合理设计或材料缺陷都会导致振动与噪声的产生。 振动与噪声对火箭发动机的影响主要表现在以下几个方面: 1. 功能损害:振动与噪声会导致燃烧室、燃料供给系统和氧化剂供应系统等功能性部件的损坏,进而影响火箭发动机的正常工作。 2. 疲劳寿命:长期受到振动与噪声的作用,会导致发动机内部部件的疲劳破坏,缩短火箭发动机的使用寿命。 3. 人员安全:振动与噪声对航天员的健康造成威胁,尤其是振动对人体内部器官的影响可能导致航天员在长期航天任务中出现健康问题。 4. 外界影响:火箭发射过程中产生的振动与噪声会对周围环境造成干扰和影响,对周边设施、某些生物和动物产生不利影响。 二、振动与噪声控制技术研究与设计方法

针对火箭发动机振动与噪声控制问题,可以采取以下几种技术手 段进行研究与设计: 1. 先进材料应用:通过采用高强度、低密度、耐磨损、耐高温 等先进材料来改善火箭发动机的结构和部件,减轻振动与噪声的产生。 2. 结构设计优化:通过数值仿真和实验验证等方法,优化火箭 发动机的结构设计,提高其共振频率和结构刚度等参数,减少振动与 噪声的产生。 3. 振动与噪声隔离:通过采用隔振材料、隔音材料等,将振动 和噪声传导路径进行隔离和阻断,减少振动和噪声的传递和扩散。 4. 主动噪声控制:通过在火箭发动机内部布置传感器和执行器等,实现振动与噪声的主动控制,采用自适应滤波、噪声抵消和相位 修正等算法来减少振动与噪声的产生。 5. 环境控制:通过在火箭发射场附近设置静音措施、减少外界 影响,或者调整火箭发射姿态和能量释放策略等,降低振动和噪声的 影响范围。 三、研究与设计案例分析 以我国长征系列火箭为例,针对其发动机振动与噪声控制问题进 行研究与设计。通过对长征火箭的振动与噪声源进行分析,采取了以 下措施: 1. 结构设计优化:通过模态分析和有限元仿真等方法,改善火 箭发动机结构的设计,提高其共振频率和结构刚度,减少振动与噪声 的产生。 2. 隔振与隔音措施:在火箭发动机内部布置了隔振材料和隔音 材料,减少振动和噪声的传递和扩散。 3. 主动噪声控制:在火箭发动机各关键部件上布置了传感器和 执行器,通过主动振动和噪声控制算法实现振动和噪声的主动抑制。 4. 声学设计和环境控制:对火箭发射场附近的环境进行声学设计,合理设置静音设备和减震装置,减少外界噪声对火箭发射工作的 影响。 通过上述措施的应用,长征火箭的振动与噪声问题得到了有效控制,提高了火箭的整体性能和航天员的安全程度。

发动机舱隔音教程

发动机舱隔音教程 发动机舱隔音是指采取一系列措施来减少发动机舱内噪音的传播和影响,提高驾乘舒适度和车辆的品质。随着汽车发展的进步,消费者对车内静音性能要求越来越高。在这篇文章中,我将为您介绍一些发动机舱隔音的方法和技巧。 发动机舱隔音的方法有很多种,从简单的措施到复杂的技术,都可以起到一定的隔音效果。下面是一些常见的发动机舱隔音方法: 1. 使用隔音材料:隔音材料是一种可降低发动机噪音传播的材料,它能够减少发动机震动产生的震动噪音。常见的隔音材料有隔音毡、隔音板等,可以在发动机舱内进行安装,以有效隔离噪音。 2. 安装隔音罩:隔音罩是一种能够包裹整个发动机的设备,可以有效隔离发动机噪音的传播。隔音罩的制作需要考虑到发动机的散热和通风等问题,但是其隔音效果较为明显。 3. 安装隔音板:隔音板是一种能够隔离噪音的硬质板材,可以在发动机舱内的空隙处进行安装。隔音板可以通过吸音和隔离的方式,减少噪音的传播和影响。 4. 加装隔音条:隔音条是一种能够降低发动机舱内振动传播的装置,可以粘贴在发动机舱内的金属表面上。隔音条可以减少发动机震动产生的噪音,提高车辆的静音性能。

5. 修改排气系统:发动机排气系统是发动机噪音的主要来源之一。通过对排气系统进行适当的改装,可以降低排气噪音的传播和影响,提高车辆的静音性能。 6. 加装隔音器:隔音器是一种能够减少发动机噪音的装置,可以安装在发动机排气管上。隔音器通过合理设计的结构和材料,能够有效地降低发动机排气噪音的传播和影响。 发动机舱隔音不仅可以提高驾乘舒适度,还可以有效减少驾驶员的疲劳感。对于一些高性能车辆或长途驾驶汽车来说,发动机舱隔音是必不可少的。然而,发动机舱隔音涉及到汽车的各个方面,包括发动机系统、排气系统、隔音材料等,需要综合考虑和调整。 总结起来,发动机舱隔音是一项重要的汽车改装技术,可以有效降低发动机噪音的传播和影响。通过合理的方法和技术,可以提高汽车的静音性能,提升驾乘舒适度。当然,对于普通车主来说,不需要过于追求完美的隔音效果,只需根据个人需求和预算选择适合的隔音措施即可。

发动机减震降噪技术

降噪减振技术 发动机的振动、噪音是汽车振动和噪音的最大来源。在往复式发动机中,燃烧压力作用在活塞 上,并转换为曲轴的转动。但是,由于曲轴转动每隔一周工作压力才产生一次,这样就产生了转矩波动。在四缸发动机中,曲轴每转一周,就产生两次转矩波动,在六缸发动机中,产生三次转矩波动。这些波动经离合器传至变速器,然后又传给驱动轴,使车辆产生噪音和振动。活塞上的燃烧压力周期性地施加在曲轴上,从而产生转矩,但通过皮带轮可抑制这个转矩波动。皮带轮是由一夹在皮带轮和轴套间的橡胶隔振板构成的。当曲轴稳定转动时,转矩器与之同步转动,当发动机转速变化并产生转矩波动时,这个减振器会使橡胶隔振板扭转,以保持现有转速,吸收了扭转振动。发动机的飞轮通过惯性保持而减少转矩波动,使发动机转动平顺,较重的飞轮减振作用好,但是发动机灵敏性减弱,所以飞轮的质量要适当,有些飞轮带有扭力减振器。它由两部分组成,这两部分之间有弹簧减振机构、以减少扭转振动。在往复式发动机中,活塞和连杆在上下行程中交替沿相反方向运动,如活塞、连杆有质量差,就会发生惯性不平衡,而飞轮可减少这种惯性不平衡所导致的转矩波动,在制造中活塞和连杆也制造得很精确,以使这一不平衡减至最小。在发动机中,曲轴、飞轮、皮带轮等转动部件中的任何一个都会形成振动力,由于这个振动力与部件的不平衡量成正比,与其每分钟转速的平方成正比,因此,当转速增加时,振动也被急剧放大,所以转动部件之间的平衡量最好小一些。 其它机械噪音来自发动机活塞、气门机构等,构成了发动机噪音的一部分,如活塞敲缸,挺杆噪音,气门开闭所产生的噪音,气门和气门弹簧振动所产生的噪音,以及正时链与链轮啮合时产生的噪音。 活塞敲缸是活塞侧面敲击缸壁所产生的噪音,当作用到活塞上的压缩压力转变为燃烧压力时,就产生了敲缸。活塞敲缸因活塞间隙的不同而不同,活塞间隙大时,最有可能产生敲缸声。活塞敲 缸的特点是发动机冷态时很响,因此时活塞间隙大,随着发动机的温升,声音也变小。 要减轻活塞敲缸,必须减少主侧压力,因此有些发动机将活塞销的中心与活塞中心线偏离定距离,即可减少敲缸声。减少活塞敲缸的另一方法是在活塞裙部安装恒范钢架,用以减少活塞裙部的热变形,从而可使用尺寸略大的活塞,将活塞间隙减小,使活塞敲缸声变小。气门机构与正时皮带驱动方式相比较,正时皮带驱动方式噪音较小。另外,较大的气门间隙将产生较大的挺杆噪音,所以采用液压挺杆以保持恒定的零间隙,可将噪音减至最小。发动机高速运转时,可能产生气门振动,要使这一振动在更高速时才产生,就要用坚固、质轻的气门机构,也

柴油机的噪声控制

研讨柴油机噪音的控制 柴油发动机 柴油发动机是燃烧柴油来获取能量释放的发动机。它是由德国发明家鲁道夫·迪塞尔(Rudolf Diesel)于1892年发明的,为了纪念这位发明家,柴油就是用他的姓Diesel来表示,而柴油发动机也称为狄塞尔发动机。 简介 柴油发动机的优点是功率大、经济性能好。柴油发动机的工作过程与汽油发动机有许多相同的地方,每个工作循环也经历进气、压缩、做功、排气四个冲程。但由于柴油机用的燃料是柴油,它的粘度比汽油大,不容易蒸发,而其自燃温度却比汽油低,因此,可燃混合气的形成及点火方式都与汽油机不同。不同之处主要有,柴油发动机的气缸中的混合气是压燃的,而非点燃的。柴油发动机工作时,进入气缸的是空气,气缸中的空气压缩到终点的时候,温度可以达到500-700℃,压力可以达到40—50个大气压。活塞接近上止点时,供油系统的喷油嘴以极高的压力在极短的时间内向气缸燃烧室喷射燃油,柴油形成细微的油粒,与高压高温的空气混合,可燃混合气自行燃烧,猛烈膨胀产生爆发力,推动活塞下行做功,此时温度可达1900-2000℃,压力可达60-100个大气压,产生的功率很大,所以柴油发动机广泛的应用于大型柴油设备上。 特点 传统柴油发动机的特点:热效率和经济性较好,柴油机采用压缩空气的办法来提高空气温度,使空气温度超过柴油的自燃点,这时再喷入柴油、柴油喷雾和空气混合的同时自己点火燃烧。因此,柴油发动机无需点火系统。同时,柴油机的供油系统也相对简单,因此柴油发动机的可靠性要比汽油发动机的好。由于不受爆燃的限制以及柴油自燃的需要,柴油机压缩比很高。热效率和经济性都要好于汽油机,同时在相同功率的情况下,柴油机的扭矩大,最大功率时的转速低,适合于载货汽车和船舶的使用。 但柴油机由于工作压力大,要求各有关零件具有较高的结构强度和刚度,所以柴油机比较笨重,体积较大;柴油机的喷油泵与喷嘴制造精度要求高,所以成本较高;另外,柴油机工作粗暴,振动噪声大;柴油不易蒸发,冬季冷车时起动困难。由于上述特点,以前柴油发动机一般用于大、中型载重货车上。传统上,柴油发动机由于比较笨重,升功率指标不如汽油机(转速较低),噪声、振动较高,炭烟与颗粒(PM)排放比较严重,所以一直以来很少受到轿车的青睐。特别是小型高速柴油发动机的新发展,一批先进的技术,例如电控直喷、共轨、涡轮增压、中冷等技术得以在小型柴油发动机上应用,使原来柴油发动机存在的缺点得到了较好的解决,而柴油机在节能与CO2排放方面的优势,则是包括汽油机在内的所有热力发动机无法取代的,成为“绿色发动机”

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