| 汽车排气系统中的消声器之重要的功能是消声特性。一般，对排气噪声有声压电平的法规，为了减少辐射噪声，在消声器的结构上都下了很大功夫。在消声器开发阶段，对安装在发动机上的消声器之实际工作时的噪声（声压的频率特征），用于消声器性能之评价。也就是说，只有在试制成后的试验阶段，才能对消声器的性能作评价。但是，为了缩短车辆的设计开发时间，一般希望在设计的初始阶段，用CAE（计算机辅助工程）方法对消声特性提前评价。 本文介绍的应用例，就是对消声器的音响，用CAE方法求得其传递函数，再用四元矩阵法求音响透过损失的近似解，用这种方法，在消声器的初始设计阶段，就能有效地用于其结构更改工作等方面。 另外，这种通过CAE的分析法，与实验结果的一致性很好。 | CAE：计算机辅助工程之略 Computer Aided Engineering 对 CAD的数据，使用计算机进行模拟，帮助产品开发或者有关工具的总称，叫 CAD。 | | 
——汽车消声器的音响透过损失<CAE 和实验分析>—— | 用四端子法推测损失时，推测对象系的音响特性，如式1的四元矩阵所示。 | 
| 式1 | 将四元矩阵代入式2，就能算出透过损失 TL（Transmission Loss）。 | 
| 式2 | 式中， 、 分别表示声源侧及透过侧特征阻抗密度，ZS、ZT分别代表声源侧及透过侧特征阻抗。对于消声器这样复杂的系统，由于不能直接求出K，所以如上图所示步骤，由系统前后的声压比，推算式1的四元矩阵，再由式2计算音响透过损失。 | 在本公司，可以对CAE预测作同样的实验测量分析。消声器型音响管的传递函数测量实验系列如下图所示。在一端用喇叭进行音响激振。在管子内装4个麦克风，用于测量音响传递函数。另一端的边介条件分别为 [ 1.完全反射 ] 和 [ 2.多层吸音材料 ] 的两种方式，并分别测量其传递函数，计算音响透过损失。用CAE方法，作成相当于管内的音响介质（空气）的有限元素模型，在相当于喇叭的面上的节点处激振，求传递函数。软件，CAE用的是通用结构分析程序的标准之MSC.Nastran的动态分析程序。 | | 
| ——汽车消声器的音响透过损失<CAE 和实验分析>—— 仪器构成 详细请询问本公司营业员或本公司音响振动咨询部。 测定数据例 这种方法对两种市售的消声器（A、B）作了试验，对市售消声器 A，把CAE 或实验得到的传递函数，分别计算音响透过损失的结果如下图所示。由图可知，用CAE 预测的音响透过损失，在实验中非常一致地进行了再现。 | 市售消声器:A 
|  | 下图是市售消声器B 在频率1kHz ～ 1.5 KHz 的频带内，CAE与实验的结果相关性并**好。估计这是由于消声器径向音响受到产品某些特性的影响，使音响透过损失产生不稳定。 （市售消声器B 与市售消声器A 是不一样的，其内部由隔板分成三个空间，所以音响空间也很复杂。因此，在频率为1kHz ～ 1.5 KHz 间，消声器径向的音响模式，可以很复杂，不止一种模式。） | 市售消声器：B 
|  | 要点 - 由CAE或实验数据，采用四端子法，可以求得消声器的音响透过损失。
- 在频率小于 1KHz 之下，消声器的音响透过损失，用 CAE与实验检测，其结果非常一致，所以在设计初期阶段可用 CAE研讨结构。
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——汽车消声器的音响透过损失<CAE 和实验分析>—— |