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http://tdr.lib.ntu.edu.tw/jspui/handle/123456789/22383Full metadata record
| ???org.dspace.app.webui.jsptag.ItemTag.dcfield??? | Value | Language |
|---|---|---|
| dc.contributor.advisor | 葉仲基(Chung-Kee Yeh) | |
| dc.contributor.author | Meng-Cheng Lin | en |
| dc.contributor.author | 林孟成 | zh_TW |
| dc.date.accessioned | 2021-06-08T04:16:38Z | - |
| dc.date.copyright | 2010-08-04 | |
| dc.date.issued | 2010 | |
| dc.date.submitted | 2010-08-02 | |
| dc.identifier.citation | 白明憲。1999。聲學理論與應用-主動噪音控制-。初版，1.18-1.22，6.1-6.32。台北：全華科技圖書。
林嘉文。1996。四行程機車引擎近排氣管數值模擬及實驗分析。碩士論文。台南：成功大學機械工程學研究所。 黃丕佑。2001。直通式消音器之分析研究。碩士論文。台北：台灣大學造船及海洋工程學研究所。 陳冠勝。2003。實用直通式消音器消音性能研究。碩士論文。台北：台灣大學工程科學及海洋工程學研究所。 郭湯淵。2004。消音器性能指標間之關聯性的探討。碩士論文。台北：台灣科技大學機械工程學研究所。 葉彰和。2002。振動基本原理與頻譜分析概念。出自'噪音振動防治工程設計與測試技術講習會'，16-34。台北：中華民國振動與噪音工程學會。 廖偉成。2003。單缸機車引擎進氣道與排氣系統穩態流場數值模擬與觸媒流場特性。碩士論文。台中：中興大學機械工程學研究所。 劉仁超。2005。可變容積式共鳴消音器之設計。碩士論文。台北：台灣大學生物產業機電工程學研究所。 羅浩。1994。直通式反應型消音器傳輸損失之研究。博士論文。台北：台灣大學機械工程學研究所。 羅浩、黃河潤。1996。無流速時消音器傳輸損失量測之探討。出自'中華民國振動與噪音工程學會論文集'，105-116。台北：中華民國振動與噪音工程學會。 龐劍、諶剛、何華。2006。汽車噪聲與振動-理論與應用。初版。北京。理工大學出版社。 蘇怡昌。2001。排氣管對引擎性能及噪音之影響。碩士論文。台北：台灣大學機械工程學研究所。 Jayaraman, K. and K. Yam. 1981. Decoupling approach to modeling perforated tube muffler components. J. Acoust. Soc. Am. 69(2):390-396. Launder B.E and Spalding D.B 1974. The numerical computation of turbulent flows. Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering 3, 269-289. Munjal, M. L. 1987. Acoustics of Ducts and Mufflers, p.104-150. New York: Jonh Wiley & Sons. Panicker, V. B. and Munjal, M. L. 1981. Aeroacoustic analysis of straight-through mufflers with simple and extended tube expansion chambers. J. Ind. Inst. Sc.,63(A), 1-19. Panicker, V. B. and Munjal, M. L. 1981. Aeroacoustic analysis of mufflers with flow reversals. J. Ind. Inst. Sc.,63(A), 21-38. Peat, K. S. 1988. A numerical decoupling analysis of perforated pipe silence elements. Journal of Sound and Vibration 123(2):199-212. Rao, K. N. and Muajal, M. L. 1984. A generalized decoupling method for analyzing perforated element mufflers. Nelson Acoustics Conference. Madison. Rao, K. N. and Munjal, M. L. 1986. Experimental evaluation of impedance of perforates with grazing flow. Journal of Sound and Vibration 108(2): 283–295. Sullivan, J. W. and M. J. Crocker. 1978. Analysis of concentric-tube resonators having unpartitioined cavities. J. Acoust. Soc. Am. 64(1):207-215. Wang, C. N. 1995. A numerical scheme for the analysis of perforated intruding Tube muffler components. Applied Acoustics 44(3):275-286. | |
| dc.identifier.uri | http://tdr.lib.ntu.edu.tw/jspui/handle/123456789/22383 | - |
| dc.description.abstract | 車輛用排氣系統消音器在排氣背壓及消音能力兩項指標上通常無法同時達到最佳狀態，而直通式消音器對於汽機車引擎可使之排氣較順暢，但消音的能力較弱。對此，某公司設計出新型直通式消音器，來提升直通式消音器的消音能力。本文之研究目的為針對同樣大小共鳴箱，但內管設計不同之無槽孔膨脹管式消音器、延伸管式消音器，以及有槽孔同心管式消音器、新型直通式消音器四種直通式消音器進行壓力及消音能力的分析，並得知新型直通式消音器的特性。
在壓力分析方面，研究方法為使用有限元素軟體中之計算流體力學模式進行內部壓力分佈模擬，藉以分析消音器所造成之排氣背壓。在消音能力分析方面，研究方法為使用平面波傳輸矩陣法來模擬傳輸損失，並量測消音器的噪音減量，經由上述兩實驗比較出新型直通式消音器的特性後，再由介入損失的實驗量測新型直通式消音器的實際消音效果。 壓力模擬結果顯示有槽孔之同心管式消音器及新型直通式消音器內部壓力會大於無槽孔之膨脹管式消音器及延伸管式消音器，其中新型直通式消音器內部的壓力為最大。消音能力分析方面，結果顯示新型直通式消音器在低頻時之消音能力為最佳，而介入損失實驗結果顯示新型直通式消音器可有效降低引擎在低頻的噪音峰值。 經由本文之研究，可得知直通式消音器若要提升消音能力，仍需犧牲部份直通式消音器低排氣背壓這項能力。而新型直通式消音器之排氣背壓雖較其他三者為高，但消音能力也為最佳，且其搭配實際引擎排氣系統時相當適合。 | zh_TW |
| dc.description.abstract | Traditional straight through muffler can make engine exhaust smooth, but usually it cannot reduce noise to a satisfied level. A new straight through muffler has been designed to solve this problem. In this study, four kinds of straight through muffler including an expansion chamber muffler, an extended tube expansion chamber muffler, a concentric muffler, and a new straight through muffler, will be analyzed and compared their exhaust back pressure and performance of reducing noise.
In this study a software called ANSYS was used to simulate the pressure in mufflers. For the performance of reducing noise, plane wave transfer matrix method was used to simulate the transmission loss of mufflers, and also to measure the noise reduction of mufflers. Finally, the insertion loss of new straight through muffler with a real engine was obtained by experiments. The result of pressure simulation shows that the back pressure in new straight through muffler is higher than that of others. And the result of noise reduction experiments shows that the new straight through muffler can reduce more noise than others, especially in low frequencies. Also the result of insertion loss experiments shows that the new straight through muffler can reduce the low frequency noise of an engine exhaust system effectively. Although the pressure in a new straight through muffler is higher than that of others, but the performance of noise reduction of a new straight through muffler is better than that of others, and it is applicable in the vehicle’s engine directly. | en |
| dc.description.provenance | Made available in DSpace on 2021-06-08T04:16:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ntu-99-R97631024-1.pdf: 3381097 bytes, checksum: dfcd5bc03d48a35df72975d98a47345e (MD5) Previous issue date: 2010 | en |
| dc.description.tableofcontents | 誌謝.......................................................i
摘要......................................................ii Abstract.................................................iii 圖目錄....................................................vi 表目錄....................................................ix 第一章 緒論...............................................1 1.1前言................................................1 1.2研究目的............................................2 第二章 文獻探討............................................3 2.1消音器類型..........................................3 2.2消音器能力指標......................................5 2.3平面波傳輸矩陣法....................................9 2.4消音器排氣背壓對引擎性能之影響.....................17 第三章 研究與實驗方法.....................................21 3.1直通式消音器之選用…...............................21 3.2消音器內部壓力模擬.................................25 3.3消音器傳輸矩陣之建立...............................29 3.4消音器噪音減量實驗.................................31 3.5消音器介入損失實驗.................................37 第四章 實驗結果與討論.....................................40 4.1消音器壓力模擬結果.................................40 4.2消音器單體消音能力模擬與量測結果...................48 4.3介入損失量測結果...................................58 第五章 結論與建議.........................................65 參考文獻..................................................67 附錄......................................................69 圖目錄 圖2-1 不同氣體流動形式之消音器.............................4 圖2-2 各種形式之消音器.....................................4 圖2-3 傳輸損失量測理論.....................................7 圖2-4 噪音減量量測理論.....................................7 圖2-5 引擎消音系統介入損失示意.............................8 圖2-6 介入損失實驗量測示意.................................8 圖2-7 任意系統音壓與體積速度傳輸示意.......................9 圖2-8 直管音壓與體積速度傳輸示意..........................12 圖2-9 單膨脹室消音器......................................13 圖2-10 各型延伸管式消音器.................................13 圖2-11 同心槽孔段內外管聲波傳播示意.......................15 圖2-12 汽車引擎排氣系統...................................17 圖2-13 排氣系統設計所需考慮之項目.........................18 圖2-14 引擎轉速3000rpm時的消音器內部壓力分佈..............19 圖2-15 傳統多膨脹式消音器.................................20 圖3-1 膨脹管式消音器尺寸..................................21 圖3-2 延伸管式消音器尺寸..................................22 圖3-3 有槽孔式同心管消音器尺寸............................22 圖3-4 有槽孔式同心管消音器內管............................22 圖3-5 有槽孔式同心管消音器整體示意........................23 圖3-6 新型直通式消音器內管................................23 圖3-7 簡化後新型直通式消音器尺寸..........................24 圖3-8 簡化後新型直通式消音器內管3D示意....................24 圖3-9 簡化後新型直通式消音器整體3D示意....................24 圖3-10 實驗用之Nissan 四缸四行程引擎......................25 圖3-11 扇葉式風速計.......................................26 圖3-12 引擎轉速計.........................................26 圖3-13 ANSYS所建立之消音器幾何圖形.......................28 圖3-14 膨脹管式消音器之分段...............................29 圖3-15 延伸管式消音器之分段...............................30 圖3-16 同心管式消音器之分段...............................30 圖3-17 噪音減量實驗架構...................................32 圖3-18 噪音減量實驗實際情形...............................32 圖3-19 B&K2035頻譜分析儀..................................33 圖3-20 加權函數時域面積...................................34 圖3-21 雜訊產生器.........................................35 圖3-22 白雜音自相關函數...................................35 圖3-23 白噪音之自我頻譜...................................36 圖3-24 B&K 4190電容式麥克風...............................36 圖3-25 新型直通式消音器介入損失量側架構...................37 圖3-26 消音器實際介入損失量測情形.........................38 圖3-27 不同轉速下之引擎排氣噪音...........................39 圖4-1 膨脹管式消音器壓力分布模擬結果......................41 圖4-2 延伸管式消音器壓力分布模擬結果......................42 圖4-3 同心管式消音器壓力分布模擬結果......................43 圖4-4 新型直通式消音器壓力分布模擬結果....................44 圖4-5 膨脹管式消音器流速分布模擬結果......................45 圖4-6 延伸管式消音器流速分布模擬結果......................45 圖4-7 同心管式消音器流速分布模擬結果......................46 圖4-8 新型直通式消音器流速分布模擬結果....................46 圖4-9 不同入口流速在各型消音器造成之壓降..................47 圖4-10 膨脹管式消音器傳輸損失模擬.........................48 圖4-11 延伸管式消音器傳輸損失模擬.........................49 圖4-12 同心管式消音器傳輸損失模擬.........................50 圖4-13 膨脹管式消音器噪音減量實驗結果.....................51 圖4-14 延伸管式消音器噪音減量實驗結果.....................52 圖4-15 同心管式消音器噪音減量模擬結果.....................53 圖4-16 消音器傳輸損失模擬與噪音減量實驗之差別.............54 圖4-17 新型直通式消音器噪音減量實驗結果...................55 圖4-18 新型直通式消音器與膨脹管式消音器噪音減量之比較.....56 圖4-19 新型直通式消音器與延伸管式消音器噪音減量之比較.....56 圖4-20新型直通式消音器與同心管式消音器噪音減量之比較......57 圖4-21 引擎轉速1,200rpm時之介入損失.......................58 圖4-22引擎轉速2,000rpm時之介入損失........................59 圖4-23引擎轉速3,000rpm時之介入損失........................60 圖4-24同心管式消音器介入損失量測結果......................63 圖4-25 新型直通式消音器與同心管式消音器介入損失比較.......64 表目錄 表2-1 常數 、 在不同形式延伸管之值........................15 表2-2 引擎轉速與消音器出入口壓降之關係....................19 表2-3 引擎轉速與排氣流速之關係............................19 表3-1 不同引擎轉速下之排氣流速量測結果....................26 表3-2 標準 紊流模式之常數值...............................27 表3-3 加權函數種類及特性..................................33 表4-1 不同入口流速在各型消音器造成之壓降..................47 | |
| dc.language.iso | zh-TW | |
| dc.subject | 介入損失 | zh_TW |
| dc.subject | 直通式消音器 | zh_TW |
| dc.subject | 排氣背壓 | zh_TW |
| dc.subject | 傳輸損失 | zh_TW |
| dc.subject | 噪音減量 | zh_TW |
| dc.subject | insertion loss | en |
| dc.subject | straight through muffler | en |
| dc.subject | back pressure | en |
| dc.subject | transmission loss | en |
| dc.subject | noise reduction | en |
| dc.title | 直通式消音器之性能分析 | zh_TW |
| dc.title | Performance Analysis of Straight-Through Mufflers | en |
| dc.type | Thesis | |
| dc.date.schoolyear | 98-2 | |
| dc.description.degree | 碩士 | |
| dc.contributor.oralexamcommittee | 張森富(Sen-Fuh Chang),吳剛智(Gang-Jhy Wu) | |
| dc.subject.keyword | 直通式消音器,排氣背壓,傳輸損失,噪音減量,介入損失, | zh_TW |
| dc.subject.keyword | straight through muffler,back pressure,transmission loss,noise reduction,insertion loss, | en |
| dc.relation.page | 73 | |
| dc.rights.note | 未授權 | |
| dc.date.accepted | 2010-08-02 | |
| dc.contributor.author-college | 生物資源暨農學院 | zh_TW |
| dc.contributor.author-dept | 生物產業機電工程學研究所 | zh_TW |
| Appears in Collections: | 生物機電工程學系 | |
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