автореферат диссертации по транспортному, горному и строительному машиностроению, 05.05.03, диссертация на тему:Разработка метода акустического расчета комбинированных глушителей шума транспортных средств

БЕЛЯКИН СЕРГЕЙ КОНСТАНТИНОВИЧ Р Г Б ОД

РАЗРАБОТКА МЕТОДА АКУСТИЧЕСКОГО РАСЧЕТА КОМБИНИРОВАННЫХ ГЛУШИТЕЛЕЙ ШУМА ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ

05.05.03 - "Колесные и гусеничные машины"

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Курган - 2000

Работа выполнена на кафедре "Автомобили" Курганского государственного университета

Научный руководитель - кандидат технических наук, доцент

Гулезов С.С.

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Лазарев Е.А.,

кандидат технических наук, доцент Митрофанов П.Г.

Ведущая организация - ОАО "Курганский автобусный завод"

Защита состоится 2 июня 2000 г. в 1400 часов на заседании диссертационного совета Д 064.18.01 в Курганском государственном университете по адресу: 640669, г. Курган (обл.) ул. Гоголя 25, КГУ

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Курганского государственного университета

Просим Вас принять участие в заседании диссертационного совета или прислать по указанному адресу отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью.

Автореферат разослан "28" апреля 2000 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

С.С. Гулезов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

АКТУАЛЬНОСТЬ ПРОБЛЕМЫ. Шум автомобиля является одним из показателей качества, определяющих техническое совершенство и конкурентоспособность транспортных средств на мировом рынке.

В шуме каждого автомобиля особое место занимает шум системы выпуска отработавших газов (ОГ). В этой связи правильно спроектированный глушитель позволяет снизить затраты на снижение шума всего автомобиля.

Регулярное ужесточение требований на выбросы вредных веществ в атмосферу приводит к тому, что на транспортных средствах начинают применять устройства очистки ОГ, которые обладают определенными свойствами по снижению шума и по принципу действия могут рассматриваться как комбинированные глушители шума. В автомобильной промышленности отсутствуют методы акустического расчета таких глушителей. Вследствие чего при их проектировании распространены эмпирические подходы, требующие многочисленных дорогостоящих промежуточных испытаний и доводок опытных образцов по шуму.

ЦЕЛЬ РАБОТЫ - создание метода акустического расчета комбинированных глушителей шума, представительного для глушителей шума транспортных средств, оснащенных двигателями внутреннего сгорания и обладающего достаточной для проектных расчетов точностью.

В работе решены следующие ЗАДАЧИ:

1. Ретроспективный анализ конструкций комбинированных глушителей шума двигателей внутреннего сгорания и установление наиболее часто применяемых в них элементов с целью их унификации и представления в виде типовых элементов (ТЭ) глушителей шума.

2. Разработка математических моделей принятых ТЭ и создание на их основе метода акустического расчета комбинированных глушителей шума при сквозном прохождении через них потока ОГ.

3. Исследование акустических характеристик звукопоглощающих материалов используемых в комбинированных глушителях шума (устройствах для сни1 ження выбросов вредных веществ с ОГ), необходимых для их акустическо го расчета.

4. Построение алгоритма метода акустического расчета комбинированны) глушителей шума.

5. Экспериментальная проверка и оценка точности предложенного метода.

МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ. При выполнении работы были исполь зованы как теоретические, так и экспериментальные методы исследований При теоретических исследованиях применен матричный метод эквивалентны: четырехполюсников. Экспериментальные исследования проводились на лабс раторных установках: с неподвижной газовой средой (акустический интерфе рометр), а также в реальных условиях эксплуатации глушителей (на двигател< установленном на стенде и непосредственно на автомобиле).

НАУЧНАЯ НОВИЗНА. Новыми являются следующие основные резуш

таты:

1. Проведена унификация ТЭ со звукопоглощающим материалом и их расче-ных схем, отражающих основные принципы работы этих элементов.

2. Разработана математическая модель ТЭ со звукопоглощающим материало при сквозном прохождении газового потока, позволяющая учесть при ра четах скорость движения газовой среды, изменение энтропии и температ; ры, потери звуковой энергии на местных сопротивлениях и за счет трения теплопроводности газовой среды.

3. Теоретически и экспериментально исследованы акустические свойства ря, фильтроэлементов (ФЭ). Установлены зависимости между коэффициенте потерь акустической энергии и вносимыми потерями ФЭ для случаев и подвижной и реальной газовой среды.

4. Разработан метод проектирования комбинированных глушителей шума.

I ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ. Разработанный метод дает проекти-звщику возможность (еще на стадии проектирования системы выпуска) прошения многовариантных расчетов конструкции комбинированного глушителя : целью выбора наиболее эффективной. Это позволяет значительно сократить ¡атраты времени и ресурсов на разработку комбинированных глушителей, залепив изготовление дорогостоящих опытных образцов и длительные натурные к-следования компьютерной оптимизацией формализованной расчетной схе-ч ы.

РЕАЛИЗАЦИЯ РАБОТЫ. Метод акустического расчета комбиниро-нанпых глушителей шума, результаты исследования акустических свойств ФЭ и автоматизированная программа расчета акустических свойств глушителей шума приняты к использованию при проектировании комбинированных глушителей перспективных транспортных машин в ОГК ОАО "Русич" - КЗКТ. Результаты работы используются в учебном процессе КГУ.

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Основные положения и результаты работы докладывались и обсуждались: на областной конференции "Охрана окружающей природной среды и экологическая безопасность населения" (Курган, 1995 г.), на региональной научно-практической конференции, посвященной 100-летию со дня рождения Т.С. Мальцева (Курган: КГСХА, 1995 г.), на научно-практической конференции "Экология и здоровье" (Курган, 1996 г.), на I фестивале - конкурсе научно- исследовательского, технического и прикладного творчества молодежи и студентов (Курган: КГУ, 1997 г.), международной научно-практической конференции "Стратегия социально-экономического развития территорий Уральского экономического региона" (Курган, 1997 г.), на XVII Российской школе по проблемам проектирования неоднородных конструкций по секции "Конструирование и производство автомобилей и тракторов" (Ми-асс: научно-учебный центр, 1998 г.), на II фестивале - конкурсе научно- исследовательского, технического и прикладного творчества молодежи и студентов (Курган: КГСХА, 1999 г.), на XXVI научно-технической конференции "Эколо-

гия и топливная экономичность автотранспортных средств" (Дмитров, 1999 г.), на XVIII Российской школе по проблемам проектирования неоднородных конструкций, по секции "Конструирование и производство автомобилей и тракторов" (Миасс: научно-учебный центр, 1999 г.).

В полном объеме диссертационная работа докладывалась и была одобрена на научном семинаре кафедры "Автомобили" КГУ (Курган, 1999 г.) и на объединенном семинаре "Совершенствование технико — эксплуатационных показателей машин и механизмов" КГУ (Курган, 2000 г.).

ПУБЛИКАЦИИ. По теме диссертации опубликована 31 печатная работа. Отдельные результаты представлены в научно - технических отчетах кафедры "Экология и безопасность жизнедеятельности" за 1996...1999 г.г.

СТРУКТУРА И ОБЪЕМ РАБОТЫ. Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов, списка использованных источников, включающего 134 наименования, приложений. Содержит 169 страниц основного текста, 18 таблиц, 45 иллюстраций.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность работы. Дана краткая характеристика состояния проблемы, поставлена цель работы, сформулированы научная новизна, практическая значимость и основные результаты работы.

В первой главе рассмотрены современные требования, предъявляемые к новым автомобилям при их сертификации по шуму и выбросам вредных веществ. Показано, что для выполнения действующих норм по выбросам вредных веществ в системах выпуска ОГ часто применяют устройства очистки ОГ, акустические свойства которых нужно учитывать при проектировании глушителей. Произведен анализ конструкций комбинированных глушителей шума. Выявлено, что эти глушители имеют в своем составе звукопоглощающие кон-

1труктивные элементы, сходные по принципу действия, но различающиеся исполнением, геометрическими размерами и структурными свойствами, рассмотрены их акустические и эксплуатационные показатели.

Выполнен обзор работ в области проектирования глушителей шума. Вопросами исследования и проектирования глушителей шума выпуска ДВС занимались отечественные и зарубежные исследователи, среди них: Белов C.B., Ежов С.П., Иванов Н.И., Изак Г.Д., Инзель Л.И., Клюкин Н.И., Луканин В.Н., Осипов Б.И., Разумовский М.А., Скуридин A.A., Смирнов С.Г., Старобинский Р.П., Тузов Г.В., Ткаченко Ю.Л., Тупов В.В., Черепахо Я.Л., Шапиро Б.К., Юдин Е.Я. и др. Из зарубежных ученых значительный вклад в исследование этой проблемы внесли Альфредсон Р.Дж., Дэвис П.О.А.Л., Крокер М.Дж., Мартрин Г., Муньял М.Л., Пит К.С., Салливан Дж.У., Стюарт Г.В., Унгард У., Эриксон Л.Дж. и др.

Выполнен анализ существующих подходов к математическому моделированию глушителей, показаны достоинства и недостатки используемых методов, определены задачи работы.

шума выпуска ОГ. В качестве инженерного метода для акустического расчета комбинированных глушителей шума принят матричный метод эквивалентных четырехполюсников. Метод позволяет представить любую конструктивную схему глушителя в виде соединения /1-го числа составляющих элементов. Каждый элемент описывается соответствующей матрицей передачи (МП) размером 2x2, результирующая МП глушителя получается путем их последовательного перемножения. МП глушителя позволяет рассчитать его акустические свойства.

В качестве показателей акустической эффективности глушителей шума были выбраны два параметра: вносимые потери (1Ь) и потери передачи (ТЬ). Вносимые потери зависят от характеристик источника шума, излучающего от-

рассмотрены требования, предъявляемые к глушителям

верстия глушителя и характеризуют эффективность снижения шума в окружающей среде, достигаемую в результате установки глушителя. В рамках матричного метода:

'тАггЛ+тв+г$(тсггЛ + тв)

11 = 20 ы

(1)

где Z,l/, - импедансы излучения акустической энергии концевым отверстием системы выпуска без и с глушителем соответственно; 23 - акустический импеданс источника шума; Не - означает действительную часть комплексного импеданса; Тл, Тв, Тс, Т„ - комплексные коэффициенты МП глушителя.

Потери передачи характеризуют эффективность глушителя безотносительно параметров источника шума и излучающего отверстия. В рамках матричного метода:

ТЬ = 20 Ы 0,5 М2-

Тв -+л/ад7гс+

-нг V

(2)

где ZЛl^, Z/,l2 - импедансы входного и выходного патрубков глушителя.

Вносимые потери использовались при лабораторных исследованиях и при оценке доли шума системы выпуска во внешнем шуме автомобиля, а потери передачи для сравнения между собой эффективности различных конструкций глушителей.

Определение импеданса источника Zs и импеданса излучения Zr представляет собой отдельную задачу. Рассмотрены наиболее часто применяемые для их определения способы.

На основе анализа конструкций комбинированных глушителей шума сформирован рядТЭ со звукопоглощающим материалом (рис.1), определен перечень параметров,необходимых для их математического описания.

(

Фильтроэлементы при сквозном прохождении газового потока

без перфорации

№

с перфорацией

прямоточный

1.2

расширение потока

2.2

сужение потока

¡.1

3.2

-----У-*---, •3 (1|

расширение с реверсированием

4.1

4.2

сужение с реверсированием

5.1

шш

5.2

Звукопоглощающие облицовки

№

без перфорации

№

с перфорацией

1.1

"Ц"'-т.."'■1 рт> 1'';"'т 'у ^"■дт.".1

Г7Г7$?!ЯЯ7 ... .. ,

1.2

Рис.1. Схемы типовых элементов со звукопоглощающим материалом

Рис.2. Схема размещения фильтроэлемента

Рис.3. Схема для расчета акустических характеристик фильтроэлемента

ии

Г.и,-

п / \ / \ р, —.....-Эф и, р7 и,

■4-—-►

В третьей главе основываясь на схеме размещения ФЭ (2) в канале глушителя (1) (рис.2) предложена схема для расчета его акустических характеристик (рис.3), согласно которой ФЭ состоит из трех ТЭ: входной торец (2), участок канала с "особыми" акустическими свойствами (3) и выходной торец (4).

При разработке МП ТЭ было обосновано принятие следующих допуще-

1. Возможно использование линейной акустики.

2. Осредненная скорость газового потока задается равномерной в плоскости поперечного сечения элемента и стационарной во времени.

3. Частотный диапазон ограничен условием одномерного распространения плоских звуковых волн.

4. Изменение температуры задается дискретно при переходе от элемента к .элементу. В границах каждого ТЭ температура принимается постоянной.

5. Стенки элементов абсолютно жесткие и отсутствует передача звуковой энергии по конструкции глушителя.

Приведен подробный вывод МП указанных элементов. На основе перечисленных допущений для участка канала с "особыми" акустическими свойствами были записаны уравнения неразрывности, движения и состояния, после преобразования которых было получено одномерное волновое уравнение:

где ио - осредненная скорость потока; Рл - акустическое давление; ат -коэффициент удельных потерь акустической энергии на 1 м длины ФЭ вследствие трения и теплопроводности среды; ст -скорость звука в ФЭ, I - время.

Решая это уравнение с помощью преобразования Фурье, была получена искомая МП:

ний:

(3)

где Тл = СО5(калЬф ) ± (кмЬф ) ; тв= ]2\ 8Ш{кап Ьф ) ;

Кт

Тс (к„Ьф); т0 = СОв{ксаЬф) + ^ьт{кстЬф).

Л т

Р„ и, - акустическое давление и колебательная скорость на входе в ФЭ; Ру V2 - то же на выходе из ФЭ; Ьф - длина ФЭ; Л/ = ^у^ - число Маха

, (ктТ]ат/

осредненного газового потока; кт -1 /1 + М2 ) " конвективнос

волновое число, учитывающее перенос звуковых волн потоком; к

"' ~~ /с ~ волновое число при распространении звука в неподвижном

/ т

газе; /-звуковая частота; Бф - площадь поперечного сечения ФЭ;} - мнимая единица. Верхний знак используется в случае распространения звуковых волн по течению газа, нижний — против течения.

При выводе МП торцов ФЭ предполагалось, что газовый поток является стационарным. На основе принятых ранее допущений для них записывались уравнения Бернулли, расхода и сохранения количества движения на входе и выходе элементов в алгебраической форме. Затем на стационарный поток накладывались малые колебания газа, описываемые волновым уравнением, пре-небрегалось членами, содержащими квадрат акустической колебательной скорости ввиду их малости, осуществив переход к аэроакустическим переменным: давлению Рс и объемной скорости 1/с, связанными с обычными переменными Р

1 мг„

и и следующими зависимостями: преобразований были получены искомые МП торцов ФЭ.

1-М1 1-М2 -м 11 М2

(I — Л/2) +1 -М2

после ряда

/л.

Матрица передачи входного торца:

1 2п{мА + Ке)-теМС)

тс - 1 2тс2„гМг -2И2(М2{\ + Ке)-теА/,)

матрица передачи выходного торца:

1 + *,)-« Мг)

2те2„Мъ -2„}(М3(\ + Кг)-теМ2)

2 2,гМ,

и,

, (6)

22ьгМг

где /Г,,, -характеристический импеданс ФЭ; Z)l/, Zw -характеристический импеданс канала до и после ФЭ; /яс=5/5„ /и,.=5/52; ЛГс, Я"е -коэффициенты местных потерь давления на торцах блока, расположенных соответственно выше и ниже по течению газового потока.

Полная матрица передачи ФЭ получена путем последовательного перемножения МП уравнений 5, 4, 6:

гл Г Т 1 А\* В\ Г Г Л2 В2 9 Г т АЗ ВЗ

т т .'СИ 01. т т _ С2 й2 _ Т Т

где

(7)

+ТтТС2)+Тт(ТА1ТВ2

+ЗД»)).

1; Тв^гь2{Мг{\+Кс)-тсМх).

2тсгИ1м2-гН2{м2{\ + кс)-тсм1)

Т =

•'а

2гЛ1л/,

7*0,=

ТА2=со$(кстЬф)±

т 3

ТС2 = ^т(ксп1Ьф). Т02=со8(кстЬф) + ^^5т(кстЬф).

h m

Тлз = 1 ; Тт=2ьг{Мъ(\+Ке)-теМ2\

Т = me~l т = 2meZh3M,-ZjM,(l + Ke)-meM2) ° 2 Zh2M2' 03 lZh2M2

При рассмотрении параметров входящих в МП ФЭ, отмечено, что наибольшую сложность представляет определение ат - коэффициента потерь акустической энергии ФЭ. Экспериментальные исследования акустических свойств некоторых фильтроматериалов проведены в работах Баланцева С.К. и Белова C.B. Применительно к звукопоглощающим локально - реагирующим облицовкам ими предложена эмпирическая формула для определения коэффициента потерь:

„^-0,57

(8)

ат -0Д53Й

\ r J

№

где к - - волновое число; / - звуковая частота; р - плотность среды;

171Д1-Я)2

П2(12 " УДельное сопротивление продуванию слоя фильт-

роматериала; ц -динамическая вязкость среды; (1Х -характеристический размер фильтроматериала. Однако возможность использования формулы (8) для случая сквозного прохождения звуковых волн и газового потока через звукопоглощающий материал ими не рассматривалась.

В четвертой главе проведено исследование акустических свойств ФЭ с неупорядоченной (блоки высокопористого ячеистого материала (ВПЯМ)) и упорядоченной сотовой структурой (блоки кордиерита). Первоначально исследования проводились на лабораторных установках с неподвижной газовой сре-

дой. Озвучивание установки производилось электродинамической системой на чистых спектральных тонах через усилитель 2706 от генератора звуковой частоты ГЗ-Зб. Измерения уровнен звукового давления (УЗД) проводились прецизионным шумомером I класса 00 023 фирмы ROBOTRON с погрешностью измерения не более ±0,5 дБ. Экспериментальные вносимые потери определялись путем вычитания из УЗД, замеренных без ФЭ, УЗД, полученных после установки блока ФЭ.

Вносимые потери, рассчитанные по формуле (1) с использованием формулы для определения коэффициента потерь (8), не соответствовали полученным экспериментальным путем. Это позволило заключить, что формула (8) не может быть напрямую использована для определения коэффициента потерь звукопоглощающих материалов при сквозном прохождении потока ОГ.

Для определения коэффициента потерь, который бы соответствовал экспериментальным вносимым потерям, использовался экспериментально - расчетный метод. С помощью разработанной программы расчета показателей эффективности были получены зависимости коэффициента потерь акустической энергии для случая неподвижной газовой среды в октавных полосах частот 63 -2000 Гц.

Экспериментальное исследование акустических свойств ФЭ для реальной газовой среды проводилось на двигателе рабочим объемом 3,48 л установленном на стенде. Исследовались ФЭ на основе ВПЯМ и кордиерита. Для измерения температуры ОГ система выпуска перед каждым элементом оборудовалась хромель - капелевыми термопарами, расположенными в геометрическом центре сечения элемента. Определение шумовых характеристик системы источник шума - отверстие выпуска ОГ производилось согласно ГОСТ 12.1.026 - 80 в свободном звуковом поле над отражающей плоскостью. Вносимые потери экспериментально определялись по вышеизложенному методу, затем экспериментально - расчетным путем определялись соответствующие им коэффициенты потерь акустической энергии.

Обнаруженное несоответствие коэффициентов потерь акустической энергии ФЭ (определенных в условиях неподвижной и реальной газовой среды) объясняется тем, что среда оказывает значительное влияние на значение коэффициента потерь акустической энергии. Исходя из этого, акустические свойства ФЭ, определенные при отсутствии газового потока, могут рассматриваться лишь как ориентировочные. В дальнейшем, для проверки точности предложенного метода и при проектировании комбинированного глушителя для автобуса КАВЗ - 3244 использовались значения коэффициентов потерь, определенные для случая реальной газовой среды.

В пятой главе рассмотрена последовательность работ при создании систем выпуска ОГ с устройствами дополнительной очистки, элементом которой и является предложенный метод акустического расчета комбинированных глушителей шума (блок - схема представлена на рис.4), произведена оценка его точности, приведены результаты апробации и внедрения предложенного метода.

Оценка точности метода акустического расчета проводилась путем сравнения 1/3 октавных спектров вносимых потерь, полученных экспериментально в реальных условиях эксплуатации глушителя и рассчитанных по предлагаемому методу. Исследовался комбинированный глушитель шума выпуска АМЗ 33078 автобуса КАВЗ - 3244 с дизельным двигателем ММЗ Д-245.12, рабочим объемом 4,75 л. Измерения УЗД производились по методике ГОСТ 12.1.027-80 в отраженном звуковом поле испытательного бокса прецизионным шумомером I класса 00 023 фирмы ROBOTRON. Шум помех был достаточно снижен. Погрешность измерения УЗД шума выпуска соответствовала III классу точности в диапазоне до 125 Гц и II классу точности в диапазоне от 250 Гц (не более ± 1,0 дБ с надежностью 0,95). Расчетная схема глушителя была представлена набором 'ГЭ. Графики расчетных и измеренных вносимых потерь для различных скоростных режимов работы двигателя приведены на рис.5. Максимальное

Расчет потерь передачи

Вывод результатов

Расчет вносимых потерь

Рис.4. Блок - схема акустического расчета комбинированных глушителей шума

18 16 14 12 10 8 6 4 2 0

20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0

и, дБ п=700 об/мин

\ / />■—в—■

]/ 1 2

£ Гц

о ю

со <о

о со

о о

т см

о со

о о

см

о ю СМ

ю о

г- О

со ч-

о о ю

о

ГО

со

ООО

о о ю оэ о см

Ш ДБ п=1600 об/мин

...... " 1 2

^Гц

о ю

со со

о со

о о

1П см

о

со

о о см

о ю см

ш со

о о

о о ю

о

СО СО

о о

оэ

о о О Ю

о см

20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0

1Ь,дБ п=2000 об/мин Л

\ / 1

£ Гц

ООО о о ю 00 о см

о о ю О 1П 1см см со

о о о о о о со о ю со со

1-эксперимент,

2-расчет

Рис.5. Оценка точности разработанного метода акустического расчета комбинированных глушителей шума

»асхождение не превышает по модулю 5 дБ во всем скоростном диапазоне ра-юты двигателя.

Разработанный метод акустического расчета комбинированных глушите-!ей шума был использован при проектировании системы выпуска автобуса САВЗ-3244. По методике НАМИ (РД 37.001.025-85) была определена доля шу-,1а системы выпуска в шуме автобуса и необходимое заглушение. Система вы-туска^ОГ была представлена в виде эквивалентной схемы, состоящей из набора ГЭ и рассчитана по разработанному методу. В результате были повышены эко-югические характеристики автобуса до норм по шуму (Правила № 51.02) и зыбросам вредных веществ (Правила № 49.02В).

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Основным результатом работы является разработка метода акустического расчета, обеспечивающего решение важной прикладной задачи - проектирование комбинированных глушителей шума. Метод основывается на разработанных математических моделях ТЭ. Метод позволяет прогнозировать акустические свойства системы выпуска ОГ в широком диапазоне звуковых частот.

2. Сформированный ряд ТЭ со звукопоглощающим материалом позволяет представить большинство конструкций комбинированных глушителей шума в виде комбинации расчетных схем элементов, удобной для проведения расчетов в рамках матричного метода эквивалентных четырехполюсников.

3. На основе результатов экспериментально - расчетного метода исследований различных ФЭ установлены аналитические зависимости вносимых потерь ФЭ от коэффициента потерь акустической энергии, позволяющие прогнозировать его акустические свойства.

4. Экспериментальная проверка в реальных условиях эксплуатации глушителей показала достаточную для проектных расчетов точность метода (максимальное расхождение расчетных и экспериментальных значений не превы-

шает по модулю 5 дБ в широком скоростном диапазоне работы двигателя), что подтверждает правильность основных теоретических положений предлагаемого метода.

5. Разработанный метод позволяет не только рассчитать акустические характеристики глушителя шума, но и произвести изменения его геометрии и отдельных элементов, повышающие акустическую эффективность глушителя.

6. Результаты работы позволяют повысить экологические характеристики вновь создаваемых и уже находящихся в эксплуатации автомобилей, значительно сократив при этом объем опытно — экспериментальных работ по доводке образцов глушителей.

Основной материал диссертации опубликован в следующих работах:

1. Белякин С.К. Проблемы токсичности и дымности дизельных средств и некоторые пути их решения. //Вестник МАНЭБ- 1998.- № 1 (9). - С.32-34.

2. Белякин С.К. Анализ методов расчета глушителей шума двигателей внутреннего сгорания: //Сб. научн. тр. аспирантов и соискателей Курганского гос. ун-та. - Курган: Изд-во Курганского гос. ун-та, 1999. - С.37-40.

3. Белякин С.К., Ткаченко ЮЛ., Тупов В.В. Матрица передачи для акустического расчета звукопоглощающих материалов в глушителях шума. //Вестник МАНЭБ- 1998.-№ 1 (9). - С.54-55.

4. Белякин С.К. Повышение экологических характеристик транспортных средств путем снижения их шума. //Экологизация технологий: проблемы и решения. Сообщения Курганского научного Центра МАНЭБ. - Курган: 1999,-С. 156-159.

5. Белякин С.К., Гулезов С.С., Терехов A.C., Ткаченко Ю.Л. Акустический расчет нейтрализаторов выхлопных газов двигателей внутреннего сгорания. //Вестник Уральского межрегионального отделения академии транспорта: Вып.2 - Курган: Изд-во Курганского гос. ун-та, 1999. С. 267 - 269.

6. Белякин С.К., Гулезов С.С., Терехов A.C., Ткаченко Ю.Л. Показатели акустической эффективности глушителей //Вестник Уральского межрегионального отделения академии транспорта: Вып.2 - Курган: Изд-во Курганского гос. ун-та, 1999. С. 265 - 267.

7. Белякин С.К., Еремин И.В., Баженов В.К. Автоматизированная система расчета акустических характеристик глушителей шума //II фестиваль-конкурс научно-исследовательского, технического и прикладного творчества молодежи и студентов: ч.2 - Курган, 1999. С.5-6.

Я. Белякин С.К., Еремин И.В. Программное обеспечение акустических расчетов глушителей шума. Математическое и программное обеспечение научных исследований и обучения: Сб. научн. трудов. Курган: Изд — во Курганского гос. ун-та, 2000. С. 88-94.

ВВЕДЕНИЕ.

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЙ.

1.1. Современные требования к системам выпуска отработавших газов для обеспечения экологической безопасности автотранспортных средств.

1.2. Анализ конструкций комбинированных глушителей шума с устройствами для снижения выбросов вредных веществ.

1.3. Свойства носителей катализаторов и сажеулавливающих элементов, используемых в комбинированных глушителях шума.

1.4. Обзор работ в области проектирования глушителей . шума.

1.5. Выводы и задачи исследований.

2. ОСНОВЫ АКУСТИЧЕСКОГО РАСЧЕТА ГЛУШИТЕЛЕЙ ШУМА.

2.1. Требования к глушителям шума выпуска.

2.1.1. Необходимое снижение шума (акустическая эффективность).

2.1.2. Допускаемое противодавление глушителя.

2.1.3. Требования к массе глушителя.

2.1.4. Другие требования.

2.2. Показатели акустической эффективности глушителей.

2.2.1. Вносимые потери.

2.2.2. Потери передачи.

2.3. Выбор инженерного метода для акустического расчета комбинированных глушителей шума.

2.4. Расчет основных показателей акустической эффективности в рамках матричного метода.

2.5. Импеданс излучения звуковой энергии.

2.6. Акустический импеданс источника шума.

2.7. Матрицы передачи типовых элементов реактивных глушителей шума.

2.8. Формирование ряда типовых элементов со звукопоглощающим материалом в комбинированных глушителях шума.92 2.8. Выводы.

3. РАЗРАБОТКА МАТРИЦ ПЕРЕДАЧИ ФИЛЬТРОЭЛЕМЕНТА.

3.1. Обоснование допущений, принимаемых при теоретическом описании фильтроэлемента.

3.2. Разработка матрицы передачи фильтроэлемента.

3.2.1. Вывод матрицы передачи отрезка канала с "особыми" акустическими свойствами.

3.2.2. Вывод матриц передачи торцов фильтроэлемента.

3.2.3. Полная матрица передачи фильтроэлемента.

3.3. Определение параметров, входящих в матрицу передачи фильтроэлемента.

3.4. Выводы.

4. ИССЛЕДОВАНИЕ АКУСТИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ФИЛЬТРОЭ ЛЕМЕНТОВ.

4.1. Исследование акустических свойств фильтроэлементов для случая неподвижной газовой среды.

4.1.1. Экспериментальное определение вносимых потерь акустической энергии фильтроэлементов.

4.1.2. Расчет вносимых потерь фильтроэлементов.

4.2. Исследование акустических свойств фильтроэлементов для случая реальной газовой среды.

4.2.1. Экспериментальное определение вносимых потерь фильтроэлементов.

4.2.2. Расчет вносимых потерь фильтроэлементов.

4.3. Выводы.

5. МЕТОД АКУСТИЧЕСКОГО РАСЧЕТА КОМБИНИРОВАННЫХ ГЛУШИТЕЛЕЙ ШУМА, ЕГО ОПЫТНАЯ ПРОВЕРКА И ПРАКТИЧЕСКОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ.

5.1. Разработка метода акустического расчета комбинированных глушителей шума.

5.2. Оценка точности метода акустического расчета.

5.2.1. Задачи и методика экспериментального исследования по оценке точности.

5.2.2. Проверка диффузности звукового поля испытательного бокса.

5.2.3. Определение точности измерений.

5.2.4. Исследование сходимости экспериментальных данных и результатов расчетов.

5.3. Проектирование комбинированного глушителя шума для автобуса KAB3-3244.

Шум автомобиля является таким же показателем качества, как надежность, экономичность и производительность /1.8/. Низкий уровень шума -важный эргономический и экологический критерий, определяющий техническое совершенство транспортного средства. Соответствие международным стандартам на акустические характеристики транспортных средств повышает их конкурентоспособность на мировом рынке. Исследования, направленные на снижение шума автомобилей, являются одними из важнейших в общей программе работ по совершенствованию энергетических установок.

Борьба с шумом является одной из актуальных и сложных проблем в автомобилестроении /2, 9/. Особенность проблемы заключается в том, что вместе с постоянным ростом удельных показателей двигателей, которые неизбежно повышают уровень звукового давления, увеличиваются требования к допускаемому шуму автомобиля. В шуме каждого автомобиля особое место занимает шум выпуска отработавших газов (ОГ) /10, 11/. На долю системы выпуска приходится до 20 % излучаемой звуковой энергии автомобиля. При снятом или неправильно выбранном глушителе шум системы выпуска двигателя на 10 - 15 дБ превышает уровень шума остальных источников /6/. Неудачно спроектированный глушитель может иметь плохое заглушение, необоснованно большую массу или создавать чрезмерно большое противодавление, что влияет на экономичность автомобиля. И наоборот, правильно спроектированный глушитель позволяет снизить затраты на снижение шума всего автомобиля (стоимость снижения шума на 1 дБ для системы выпуска в 10-15 раз ниже, чем для двигателя).

Существенное влияние, которое глушители оказывают на уровень внешнего шума, создаваемого автомобилем, определяет актуальность исследований, направленных на оптимизацию основных параметров автомобильных глушителей.

В настоящей работе система выпуска рассматривается как акустическая или гидравлическая линия. Ее свойства зависят не только от устройства отдельных элементов, но также от порядка, в котором они расположены. Под глушителем будем понимать полный комплект элементов, необходимых для снижения шума, производимым выхлопными газами. Коллектор не рассматривается как элемент глушителя.

Ужесточение требований на выбросы вредных веществ с ОГ приводит к тому, что всё чаще на транспортных средствах, оснащенных двигателями внутреннего сгорания (ДВС) применяют устройства очистки ОГ. Эти устройства помимо очистки ОГ от вредных веществ обладают определенными возможностями по снижению шума. Эти возможности определяются звукопоглощающими свойствами применяемых материалов (фильтроэлементов). Под фильтроэлементом будем понимать составную часть глушителя сквозь которую проходит газовый поток^ предназначенную в первую очередь для очистки ОГ от вредных веществ и вместе с тем поглощающую акустическую энергию.

Глушители, содержащие в своем составе элементы как отражающие звук к источнику, так и элементы поглощающие звук, по принципу действия относятся к комбинированным глушителям шума /12/. В настоящее время в автомобильной промышленности отсутствуют методы акустического расчета таких глушителей. Вследствие чего при их проектировании распространены эмпирические подходы, требующие многочисленных дорогостоящих промежуточных испытаний и доводок опытных образцов по шуму. Поэтому задача проектирования комбинированных глушителей с заданными акустическими свойствами является актуальной и требует своего решения.

Цель данной работы заключается в создании метода акустического расчета комбинированных глушителей шума, представительного для глушителей шума транспортных средств, оснащенных двигателями внутреннего сгорания и обладающего достаточной для проектных расчетов точностью.

Возможность создания метода достигнута путем дальнейшего развития метода акустического расчета глушителей шума реактивного типа /4/ благодаря проведению теоретического и экспериментального исследования процессов звукопоглощения в фильтроэлементах, а также обобщением ранее проведенных исследований основных шумоглушащих элементов глушителей с целью повышения их акустической эффективности.

Проведенные экспериментальные исследования основываются на базе матричного метода эквивалентных четырехполюсников. Полученные зависимости имеют обобщенный характер; соответствующие показатели, определяющие акустические свойства конкретных элементов, представляют собой частные случаи общего решения.

Научную новизну работы составляют следующие основные результаты:

1. Проведена унификация типовых элементов со звукопоглощающим материалом и их расчетных схем, отражающих основные принципы работы этих элементов.

2. Разработана математическая модель типовых элементов со звукопоглощающим материалом при сквозном прохождении газового потока, позволяющая учесть при расчетах скорость движения газовой среды, изменение энтропии и температуры, потери звуковой энергии на местных сопротивлениях и за счет трения и теплопроводности газовой среды.

3. Теоретически и экспериментально исследованы акустические свойства ряда фильтроэлементов (ФЭ). Установлены зависимости между коэффициентом потерь акустической энергии и вносимыми потерями ФЭ для случаев неподвижной и реальной газовой среды.

4. Разработан метод проектирования комбинированных глушителей шума.

Практическая ценность диссертации состоит в том, что разработанный метод дает проектировщику возможность (еще на стадии проектирования системы выпуска) проведения многовариантных расчетов конструкции комбинированного глушителя с целью выбора наиболее эффективной. Что позволяет значительно сократить затраты времени и ресурсов на разработку комбинированных глушителей, заменив изготовление дорогостоящих опытных образцов и длительные натурные исследования компьютерной оптимизацией формализованной расчетной схемы.

Отдельные результаты научно - исследовательских и опытно - конструкторских работ по теме диссертации и ее основные положения опубликованы в 8 научно - технических статьях /13.20/, докладывались и обсуждались на областной конференции "Охрана окружающей природной среды и экологическая безопасность населения" (Курган, 1995 г.), на региональной научно-практической конференции посвященной 100-летию со дня рождения Т.С.Мальцева ( Курган: КГСХА, 1995 г.), на научно-практической конференции "Экология и здоровье" ( Курган, 1996 г.), на I фестивале - конкурсе научно- исследовательского, технического и прикладного творчества молодежи и студентов (Курган: КГУ, 1997 г.), на международной научно-практической конференции "Стратегия социально-экономического развития территорий Уральского экономического региона" (Курган, 1997 г.), на XVII Российской школе по проблемам проектирования неоднородных конструкций по секции "Конструирование и производство автомобилей и тракторов" (Миасс: научно-учебный центр, 1998 г.), на II фестивале - конкурсе научно- исследовательского, технического и прикладного творчества молодежи и студентов ( Курган: КГСХА, 1999 г.), на XXVI научно-технической конференции "Экология и топливная экономичность автотранспортных средств" (Дмитров, 1999 г.), на XVIII Российской школе по проблемам проектирования неоднородных конструкций, по секции "Конструирование и производство автомобилей и тракторов" (Миасс: научно-учебный центр, 1999 г.).

Экспериментальные установи, изготовленные в ходе выполнения работы, используются в учебном процессе при проведении практических занятий по дисциплинам "Защита от шума в среде обитания" и "Безопасность жизнедеятельности". Разработанный метод внедрен в учебный процесс студентов КГУ в виде программы акустического расчета комбинированных глушителей шума. Программа используется при курсовом и дипломном проектировании.

Диссертация состоит из пяти глав.

В первой главе рассмотрены современные требования, предъявляемые к новым автомобилям при их сертификации по шуму и выбросам вредных веществ. Произведен анализ конструкций комбинированных глушителей шума. Выполнен обзор работ в области проектирования глушителей шума. Поставлены задачи исследований.

Во второй главе проанализированы требования к глушителям шума выпуска, выбраны характеристики акустической эффективности глушителей, сделан выбор метода акустического расчета комбинированных глушителей шума, рассмотрен расчет показателей акустической эффективности и импе-дансов источника шума/ излучения звуковой энергии в рамках матричного метода, сформирован ряд типовых элементов со звукопоглощающим материалом.

В третьей главе на основе принятых допущений приведен вывод матрицы передачи фильтроэлемента, определены входящие в нее параметры.

В четвертой главе проведены исследования акустических свойств фильтроэлемента для неподвижной и реальной газовой среды, экспериментально определены вносимые потери фильтроэлемента и коэффициент потерь акустической энергии для ряда пористых звукопоглощающих материалов.

В пятой главе рассмотрена последовательность работ при проектировании комбинированных глушителей шума, произведена оценка точности разработанного метода, спроектирован глушитель для автобуса КАВЗ-3244.

В заключении обобщаются результаты работы.

6. Результаты работы позволяют повысить экологические характеристики вновь создаваемых и уже находящихся в эксплуатации автомобилей, значительно сократив при этом объем опытно - экспериментальных работ по доводке образцов глушителей.

1. Галевко Ю.В., Иванова Т.В. Действующие и перспективные требования по шуму автомототранспорта //XXVI научно-технич. конф. "Экология и топливная экономичность автотранспортных средств". -Дмитров, 1999г.

2. Луканин В.Н., Гудцов В.Н., Бочаров Н.Ф. Снижение шума автомобиля. -М:. Машиностроение, 1981. -158с.

3. Гусаров А.П., Вайсблюм М.Е. Анализ основных экологических требований к АТС в рамках международного и национального нормирования //XXVI научно-технич. конф. "Экология и топливная экономичность автотранспортных средств". -Дмитров, 1999г.

4. Ткаченко Ю.Л. Разработка и внедрение методики акустического расчета реактивных глушителей шума транспортных средств: Дисс. канд. техн. наук.- М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана, 1998,- 148 с.

5. Старобинский Р.Н. Теория и синтез глушителей шума для систем впуска и выпуска двигателей внутреннего сгорания: Дисс. докт. техн. наук,-Тольятги: ТПИ, 1982,- 333 с.

6. Осипов Б.И. Разработка методов расчетно экспериментального исследования глушителей автомобильных двигателей: Дисс. канд. техн. наук,-Москва: НАМИ, 1991.-258 с.

7. Техническая акустика транспортных машин.: Справочник /Л.Г. Балишан-ская, Л.Ф. Дроздова, Н.И. Иванов и др.; Под ред. Н.И. Иванова. -СПб.: Политехника, 1992.-365 с.;ил.

8. Шум на транспорте /Пер. с англ. К.Г. Бомштейна. Под ред. В.Е. Тольско-го, Г.В. Бутакова, Б.Н. Мельникова. М.: Транспорт, 1995. - 368 с.

9. ГОСТ ССБТ 12.1.029 80. Средства и методы защиты от шума.

10. Белякин С.К., Гулезов С.С., Терехов A.C., Ткаченко Ю.Л. Показатели акустической эффективности глушителей //Вестник Уральского межрегионального отделения академии транспорта. Курган: Изд-во КГУ, 1999. -Вып.2 С. 265-267.

11. Белякин С.К. Повышение экологических характеристик транспортных средств путем снижения их шума //Экологизация технологий: проблемы и решения. Сообщения Курганского научного Центра МАНЭБ. Курган: 1999.-С. 156-159.

12. Белякин С.К. Анализ методов расчета глушителей шума двигателей внутреннего сгорания //Сборник научных трудов аспирантов и соискателей Курганского государственного университета. Курган: Изд-во Курганского гос. Ун-та, 1999. - С.37-40.

13. Белякин С.К., Еремин И.В. Программное обеспечение акустических расчетов глушителей шума //Математическое и программное обеспечение научных исследований и обучения: Сб. науч. трудов. Курган: Изд во Курганского гос. ун-та, 2000. С. 88-94.

14. Белякин С.К. Проблемы токсичности и дымности дизельных средств и некоторые пути их решения //Вестник МАНЭБ- 1998,- № 1 (9). С.32-34.

15. Белякин С.К., Ткаченко Ю.Л., Тупов В.В. Матрица передачи для акустического расчета звукопоглощающих материалов в глушителях шума //Вестник МАНЭБ- 1998.-№ 1 (9). С.54-55.21. Зеленый мир № 28-96

16. Transports et pollutions // Petrolle et techn. 1997. - № 411. - С. 16-21.

17. Платонов А.П. Транспортно дорожный комплекс: воздействие на придорожные территории и меры защиты //Мониторинг: безопасность жизнедеятельности. - 1996. - № 3. С. 41-42.

18. Луканин В.Н., Трофименко Ю.В. Экологическое воздействие автомобильных двигателей на окружающую среду //Итоги науки и техники, ВИНИТИ. Сер. Автомобильный и городской транспорт. 1993. Том 17.-е. 1-136.

19. Троицкая H.A. Экологические проблемы транспорта //ВИНИТИ. Транспорт: наука, техника, управление. -1991. № 12 - С. 44-48.

20. Экологическая безопасность автомобильного транспорта / Амбрацумян В.В., Носов В.Б., Тагасов В.И., Сарбаев В.И. -.; ООО Издательство "Науч-техлитиздат", 1999. 208 с.

21. Пшенин В.Н. Транспорт как источник полициклических углеводородов в окружающей среде //ВИНИТИ. Транспорт: наука, техника, управление. -1994.-№30-С. 2-16.

22. Двигатели внутреннего сгорания. В 3 кн. Кн. 1. Теория рабочих процессов: Учеб. /Луканин В.Н., Морозов К.А., Хачиян A.C. и др.; Под ред. В.Н. Луканина. М.: Высш. шк., 1995. - 368 с.

23. Горбунов В.В., Патрахальцев H.H. Токсичность двигателей внутреннего сгорания: Учеб. Пособие. М.: РУДН, 1998. - 214 с.

24. Правила по проведению работ в системе сертификации механических транспортных средств и прицепов. Постановление Госстандарта России от 1 апреля 1998 года№ 19.

25. Постановление правительства Москвы № 941 от 16.04.96 "О мерах по снижению вредного влияния автотранспорта на экологическую обстановку в Москве"

26. Некоторые аспекты экономического ущерба от шума автомобиля. /В.Н. Луканин, A.B. Корчегин, Ю.В. Горшков, Ф.М Судак,- В кн. Рабочие процессы автотракторных двигателей и их агрегатов. Сб . научн. трудов / МАДИ.-М., 1983, С. 101-104.

27. Луканин В.Н. Исследование шума автотракторных двигателей: Дисс. д.т.н., М„ 1972.

28. Единообразные предписания, касающиеся официального утверждения мотоциклов, в связи с производимым ими шумом. Правила ЕЭК ООН № 41.02

29. Единообразные предписания, касающиеся официального утверждения трехколесных транспортных средств, в связи с производимым ими шумом. Правила ЕЭК ООН № 9.06

30. Разработка и исследование элементов глушителей сажеуловителей дизельных двигателей: Отчет о НИР по договору о соц. Содружестве МВТУ- ПНИЛПИ ППИ /Рук. C.B. Белов, В.Н. Анциферов. -М.: МВТУ им. Н.Э. Баумана, 1986. -39 с.

31. Лиханов В.А., Сайкин A.M. Снижение токсичности автотракторных дизелей М.: "Агорпромиздат", 1991г.

32. Which are the engine and fuel technologies for the sustainable development of road transport? / Douand A., Girard С. //WEC Joy mal. 1997. № july. - С. 10- 21. Англ.

33. Луканин В.Н., Трофименко Ю.В. Перспективы снижения загрязнения атмосферного воздуха вредными выбросами автомобильных дизелей //Транспорт: Наука, техника, управление. 1991. № 7. С. 15-21.

34. Белякин С.К. Проблемы токсичности и дымности дизельных средств и некоторые пути их решения //Вестник МАНЭБ. 1998.-№ 1 (9). - С. 32-34.41 .Газета Авторевю. № 21 (184), 1998 г.

35. Emission cuts possible//Transp. Eng. 1997. - № sept. С/ 25 - 28.

36. Imagepflege: aus der deckung kommen / Schwarz A. // Bus Fahrt. - 1997. -45,№7.-C.B. 28-29.

37. Скречко Г.В., Качур Б.А. "Газовые" автобусы: экономичность и токсич-ность//Автомобильная промышленность № 7, 1992. С. 18-20.

38. Каталитические нейтрализаторы: РОССИЙСКИЙ вариант //За рулем №6 1997 г. стр. 35.

39. Анциферов В.Н., Калашникова М.Ю., Макаров A.M. и др. Нейтрализаторы выхлопных газов двигателей внутреннего сгорания на основе высокопористых ячеистых материалов //Журнал прикладной химии. 1997. Т. 70. Вып.1

40. H.S. Handhi, C.K. Narula История развития технологии блочных автомобильных катализаторов //Химия в интересах устойчивого развития, № 5, 1997. С.311-324.

41. Анциферов В.Н., Прозорова С.Е. Высокопористые проницаемые материалы на основе алюмосиликатов. Пермь: Изд-во Перм. гос. техн. ун-та, 1996. 207 с.

42. Тилус В., Забрецки Е., Глузек Й. Блочные катализаторы на металлических носителях на службе защиты окружающей среды //2-й межд. семинар "Блочные носители и катализаторы сотовой структуры". Кинетика и катализ, 1998, том 39, № 5, С. 686-690.

43. Анциферов В.Н., Калшникова М.Ю., Макаров A.M. Блочные ячеистые нейтрализаторы для нейтрализации выхлопных газов //Экология и промышленность России. 1997. С. 17 - 20.

44. Беклеменшев A.M. Структурные и гидравлические свойства высокопористых ячеистых материалов на металлической основе. Пермь: Изд-во Перм. гос. техн. ун-та, 1998. 225 с.

45. Исследование акустических, гидравлических и структурных характеристик материалов: Отчет о НИР по договору о соц. Содружестве МВТУ -ПНИЛПИ ППИ /Рук. C.B. Белов, В.Н. Анциферов. -М.: МВТУ им. Н.Э. Баумана, 1983. -43 с.

46. Beranek L., Labate S. Pragmatics of porous acoustical materials. //Noise reduction. -McGraw-Hill book company, 1960.-Ch/ 12, p/ 246-279.

47. Бутаков Г.В. и др. Способы защиты от шума и вибраций ж/д подвижного состава /Под ред. Г.В. Бутакова.- М.: Транспорт, 1977.- 237 с.

48. Изотов А.Ф. и др. Графический метод расчета реактивных глушителей. В сб. "Глушители шума" НИИИНФОРМТЯЖМАШ, 4-68-10. М., 1968. С.29-36.

49. Тупов В.В. Исследование шума впуска мотоциклетных двигателей: Дисс. канд. техн. наук.- М.: МВТУ, 1972.- 235 с.

50. Кутищев М.А., Носко Г.С. Экспериментальное исследование камерных глушителей шума //Тез. докл. всес. научно-технич. сем. "Уменьшение шума автомобилей". М.: НАМИ, 1974,- С. 74-75.

51. Кане А.Б. Борьба с шумом всасывания дизелей. М.: Машиностроение, 1969,- 144 с.

52. Клюкин И.И. Борьба с шумом и звуковой вибрацией на судах. Л.: Судостроение, 1971.-416 с.

53. Борьба с шумом на производстве: Справочник /Под ред. Е.Я. Юдина,-М.: Машиностроение, 1985.- 400 с.

54. Ежов С.П. О некоторых различиях шума впуска дизельных и карбюраторных двигателей: Сб. научн. тр. МАДИ.-М.: 1970.62.0лсон Г. Динамические аналогии. Пер с англ. Под ред. М.А. Айзермана -М., изд. Иностр. Литер.,1947.

55. Stewart G.W. Acoustic Wave filters //The Physical Review.- 1922.- v.XX, N 6,- pp. 528 -534.

56. Kluge M. Problem der Dampfung des Auspufschalles der Kraftfahrzeugmoto-ren//Automobiltechnishe Zeitschrift.-1933.- Heft 9, N4.

57. Шапиро Б.К. Основы расчета глушителей шума выхлопа. М.: Оборон-гиз, 1943.

58. Андреев Н.Н. К расчету глушителей для моторов внутреннего сгорания //Журнал технической физики.- 1946.- N6. С. 729-732.

59. Инзель Л.И. Основы глушения шума выхлопа двигателей внутреннего сгорания. М.: Машгиз, 1949. -195с.

60. Fukuda М. A Study on Characteristics of Cavity Type Muffler // Bulletine of JSME.- 1969,- v.12, N 50.

61. Дэвис Дон Д. и др. Теоретическое и экспериментальное исследование глушителей с рекомендациями по проектированию глушителей выхлопа двигателей. Перевод с англ. № 1192. Всесоюзный центр переводов научн. -техн. лит. и документации. Перевод № Ц-86112.

62. Терских В.П. Метод цепных дробей. Л.: Судпромгиз, 1955.

63. Munjal M.L. Velocity Ratio-cum-Transfer Matrix Method // Journal of Sound and Vibration.- 1975,- v.39, N 1 .-pp.105-109.

64. Alfredson R.J., Davies P.O.A.L. Performance of Exhaust Silencer Components //Journal of Sound and Vibration. 1971.- v. 15, N 2,- p. 175 196.

65. Alfredson R.J., Davies P.O.A.L. The Radiation of Sound of an Engine Exhaust //Journal of Sound and Vibration. 1970,- v. 13, N 4.- p. 389 408.

66. Davies P.O.A.L. Acoustikal Filters and Mufflers Handbook of Noise Control С. M. Harris Ed (McGraw-Hill, New-York) 1957.

67. Benson R.S., Garg R.D. and Woollatt D. A Numerical Solution of Unsteady Flow Problems Int. J. Mech. Sci. 6,114-144.

68. Benson R.S., Wild A., Woollatt D. Effects of Vaviable Specific Heats and Gas Composition on Unsteady Flow Calculations. Proc. Instn. Mech. Engrs., 134, 3G(1), 101-107.

69. Prasad M.G., Crocker M.J., Evaluation of Four-Pole Parameters for a Straight Pipe with a Mean Flow and a Linear Temperature Gradient J.Acoust, Soc. Am., 69,4,916-921. 1981.

70. Transporation and Traffic Engeneering Hanbook 1976 Prentice-Hall, inc. Newjersey. Crocker M.J., Internal Combustion Engine Exhaust Mufflers Noise Control Foundation, New-York, 1977. 331-358.

71. Cummings A., Sound Transmission in a Folded Annular Duct. // Jour. Sound and Vib., 41, № 3, pp. 375-379 (1975)

72. Блохинцев Д.И. Акустика неоднородной движущейся среды. М. JL, Гос-техтеориздат, 1946. - 220 с.

73. Sullivan J.W., Crocker M.J. Analysis of Concentric Tube Resonators Having Unpartitioned Cavities // Journal of the Acoustical Society of America.- 1978,-v. 64, N 1.- pp. 772 -788.

74. Sulliwan J.W. A method for modelling perforatend tube muffler compronents. In: Journal Acoust. Soc. Am. 66(1979), S. 133-150.

75. Комкин А.И., Тупов В.В., Ткаченко Ю.Л., Куличев И.Н. Разработка расчетных методов проектирования глушителей шума транспортных средств: Технический отчет по теме Г93-64/4. Гос. per. N 01.9.40009684. - М. : МГТУ, 1994. - 43 с.

76. Ткаченко Ю. Л. Ряд типовых элементов для синтеза реактивных глушителей шума /Деп. рук. ВИНИТИ N 1846-В97 от 05.06.97 г. 7 с.

77. Голдстейн М.Е. Аэроакустика: Пер. с англ. /Под ред. А.Г. Мунина. М.: Машиностроение, 1981,- 294 с.

78. Тупов В.В., Геращенко B.C. Разработка мероприятий о снижению корпусоного шума элементов мотоциклов класса 250 см и создание глушителей впуска и выпуска: отчет по НИР. М.: МВТУ, № 77076039, 1980.-206 с.

79. Cummings A., Sound Transmission in 180° Duct Bends of Rectangular Section, Jour. Sound and Vib., 41, № 3, pp. 321-334 (1975).

80. Munger P., Plumblee H.E., Propagation and Attenuation of Sound in a Soft-Walled Annular Duct Containing a Sheared flow, NASA SP-207, pp. 305 -327.

81. Young G.I.J., Crocker M.J. Prediction of Transmission Losses in Mufflers by the Finite Element Method // Journal of the Acoustical Society of America.-1975,-v. 57, N 1.-pp. 144-148.

82. Craggs A. A. Finite Element Method for Damping Acoustic System an Application to Evaluate the Performance of Reactive Mufflers //Journal of Sound and Vibration. - 1976.- v. 48, N 3.- p. 377 - 392.

83. Craggs A.A. A finite element method for modelling dissipative mufflers with a locallu reactive lining. In J. Of Sound and Vibration 54 (1977), S. 285-296.

84. Craggs A.A. Coupling of finite element acoustic absorptions models. In J. Of Sound and Vibration 54 (1979), S. 605-613.

85. Единообразные предписания, касающиеся официального утверждения автотранспортных средств, имеющих не менее четырех колес, в связи с производимым ими шумом. Правила ЕЭК ООН № 51.02

86. Насонов Н.А. и др. Методология расчета оптимальных соотношений уровней шума отдельных источников при снижении уровней шума автомобилей с учетом экономических затрат //ЭИ "Конструкция автомобилей" N5,- М.: НИИНавтопром, 1979,- G 5-9.

87. Двухтактные карбюраторные двигатели внутреннего сгорания. /В.М. Кон-драшов, Ю.С. Григорьев, В.В Тупов и др.-М.: 1990.-271с.

88. Разумовский М.А. Прогнозирование шумовых характеристик поршневых двигателей. Минск .Высш. Школа, 1981-38 с.

89. РД 37.001.025-85 Руководящий документ. Методы акустических и газодинамических испытаний системы выпуска двигателя на автомобиле.

90. Высоцкий М.С. Черепахо Я.Л., Фут А.О. Влияние конструктивных параметров глушителя шума выпуска на акустическую характеристику автомобиля. М, "Автомобильная промышленность" №1, 1978, С. 21-22.

91. Белякин С.К., Яхонтов В.И. Снижение внешнего шума автобуса малой вместимости в окружающей среде //Тезисы докладов областной конференции "Охрана окружающей природной среды и экологическая безопасность населения, Курган, 1995 С. 62-63.

92. Белякин C.K., Хоменко C.E., Яхонтов В.И. Некоторые аспекты снижения шума в окружающей среде //Экологически чистые технологические процессы в решении проблем охраны окружающей среды: Тез. докл. межд. конфер. -Иркутск, 1996.-Т.2 ,4.2 .-С.

93. Белякин С.К., Хоменко С.Е. Проблемы сертификации автобусов по шуму и некоторые пути их решения //XVII Российская школа по проблемам проектирования неоднородных конструкций: Тезисы докладов,- Ми-асс: Миасский научно-учебный центр, 1998.-С. 80

94. Тузов Г.В. и др. Глушители шума в отечественном и зарубежном машиностроении. НИИНинформтяжмаш, ДВС, 4-68-10, М., 1968 с. 3-16. (В сб. "Глушители шума")

95. Ковалев И.А., Савран Г.Д., Финкель Г.Л. и др. Выбор оптимального проходного сечения глушителя шума выпуска дизеля //Тракторы и сельхозмашины. №1,1978. С. 11 12.

96. Волновые обменники давления для наддува ДВС (обзор). М., автомобильная промышленность США, № 8, 1985.

97. Двигатели внутреннего сгорания: Теория поршневых и комбинированных двигателей //Под ред. A.C. Орлина, М.Г. Круглова. 4-е изд., перераб. и доп. М., Машиностроение, 1983. - 372 с.

98. Каминский А.И. Исследование возможности улучшения показателей двигателей при использовании волновых явлений в сдвоенных системах выпуска: Дисс. канд. техн. наук. МАДИ, 1968.

99. Морозов К.А., Черняк Б.А. улучшение мощностных показателей карбюраторных двигателей путем настройки выпускных систем. М., «Автомобильная промышленность», 1966, № 6. С. 1 4.

100. Работа дизелей в условиях эксплуатации: Справочник /А.К. Костин, Б.П. Пугачев, Ю.Ю. Кочинев; Под общ. ред А.К, Костина. JL: Машиностроение, 1989. -284 е.: ил.

101. Идельчик И.Е. Справочник по гидравлическим сопротивлениям М.: Машиностроение, 1992,- 672 с.

102. Лопашев Д.З., Осипов Г.Л., Федосеева E.H. Шумовые характеристики и методы их определения. М.: Изд-во стандартов, 1983,- 220 с.

103. Салливан Дж. У. Моделирование шума выхлопной системы двигателя //Аэродинамический шум в технике: Пер. с англ. / под ред. С.Л. Виш-невецкого,- М.: Мир, 1983,- С. 233-256.

104. Eriksson L.J. Effect on Inlet/Outlet Location on Higher Order Modes in Silencers // Journal of the Acoustical Society of America.- 1982,- v. 72, N 2,- P. 1208-1211.

105. Ржевкин C.H. Курс лекций по теории звука. М.: МГУ, I960,- 336 с.

106. Гутин Л.Я. Избранные труды. Л.: Судостроение, 1977. - 476 с.

107. Ingard U., Singhal V.K. Upstream and Downstream Sound Radiation into a Moving Fluid // Journal of the Acoustical Society of America.- 1973.-v.54, N5,-pp. 1343 1346.

108. Singh R., Soedel An Efficient Method of Measuring Impedances of Fluid Machinery Manifold //Journal of Sound and Vibration.- 1978,- v.56, N 1,-pp.105-125.

109. Ткаченко Ю. Л. Матрицы передачи типовых элементов глушителей с перфорацией, учитывающие движение и физические параметры газовой среды /Деп. рук. ВИНИТИ N 1847-В97 от 05.06.97г.-17 с.

110. Скучик Е. Основы акустики: В 2-х томах /Под ред. Л.М. Лямшева. -М.: Мир; т. 1, 1976,- 520 е.; т.2, 1976.- 544 с.

111. Старобинский Р.Н. Распространение звука в каналах с существенно неравномерным распределением скорости и температур, тр. ЦИАМ, №752, 1978, с.155-181.

112. Martin Н. Leistungs und Dampfungstudien an Abgasanlagen in Akustiken Filtern bei Grossen und Kleinen Druckamplituden //Sonderdruck VDJ - Berichte.- 1959.- Bd 35.

113. Газовая динамика. Механика жидкости и газа:Учебник для ву-зов/Бекнев B.C., Епифанов В.М., Леонтьев А.И. и др.; Под общ. ред. А.И. Леонтьева. М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана, 1997.- 671 с.

114. Дэвис Р.Е. Синтез четырехполюсника матричными методами. Источник "Control", 1963, № 60, С.100-102, №61 С.21-23. Перевод № 2839. Гос. Ком по радиоэлектронике СССР.

115. Свойства и гидравлическое сопротивление пористых металлов: Отчет о НИР/ Рук. С.В. Белов-М.: МВТУ им. Н.Э. Баумана, 1970. 116 с.180

116. Комкин А.И., Тупов B.B. К расчету акустических характеристик глушителей шума //Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Серия «Машиностроение» 1994,-N3,-С. 118 124.

117. Яхонтов В.И. Разработка и исследование комбинированных широкополосных глушителей шума для аэрогазодинамических установок: Дисс. канд. техн. наук,- М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана, 1985,- 144 с.

118. Баланцев С.К. Акустические характеристики пористых металлов, разработка и внедрение звукопоглощающих конструкций на их основе./ Автореферат дисс. к.т.н.-М.: МИСиС, 1986.-16 с.

119. Ткаченко Ю.Л. Расчет акустической эффективности глушителей шума ДВС матричным методом с учетом характеристик источника и окружающей среды /Деп. рук. ВИНИТИ N 1845-В97 от 05.06.97 г. 8 с.

120. Munijal M.l. Acoustics of duct and Mufflers. New York: Wiley, 1987. -312p.

121. ГОСТ 12.1.026 80 "Шум. Определение шумовых характеристик источников шума в свободном звуковом поле над отражающей плоскостью".