بررسي اثرات پارامترهاي هندسي مافلر واكنشي در كاهش آلايندگي صوتي با در نظر گرفتن افت فشار

Investigation of the Geometrical Parameters Effects of Reactive Muffler on Noise Reduction by Considering the Pressure Drop

در اين مقاله، اثرات پارامترهاي هندسي در مافلر واكنشي روي كارايي ميرايي اكوستيكي و افت فشار توسط روش المان محدود بررسي شده است. اين اثرات عبارتند از: امتداد دادن لوله ورودي به درون محفظه انبساط و افزايش طول آن، افزودن سوراخ به تورفتگي­ ها و تغيير تعداد و موقعيت آن­ها. معادلات با روش غيرخطي نيوتن مستهلك شده، حل شده ­اند و مدل آشفتگي مورد استفاده در تحليل جريان، مدل k-ε مي­باشد. نتايج نشان مي­دهند كه كارايي ميرايي اكوستيكي با افزودن تورفتگي و افزايش طول آن بهبود مي­يابد و افت فشار مافلر نيز كمتر مي­شود. همچنين مي­توان دريافت كه افزودن سوراخ به تورفتگي، افزايش تعداد سوراخ­ها و نزديكتر كردن آن­ها به انتهاي محفظه انبساط، فركانس مربوط به اوج ميرايي اكوستيكي را بدون تغيير چشم­گير افت فشار، افزايش مي‌دهند. لذا مي­توان از آن­ها براي بهبود طراحي مافلر در بازه فركانس مورد نظر استفاده كرد.

In this paper, the influences of the geometrical parameters of reactive muffler on acoustic attenuation performance and pressure drop have been investigated by using FEM. These effects consist of: to extend the inlet tube into the expansion chamber and increasing its length, adding holes to the extension and changing their number and position. The equations have been solved along with damped Newton method. The k-ε turbulent model was used for flow field analysis. The results show that the acoustic attenuation performance improves and the pressure drop decreases by extending the inlet tube and increasing its length. Moreover adding holes to extension, increasing their number and setting the holes near the end of expansion chamber increase the maximum attenuation frequency without considerable change of the pressure drop. So they can be used to improve the design of muffler at target frequency range.