基于仿真模型与试验汽车排气消声器多目标优化

噪声与振动控制 ›› 2023, Vol. 43 ›› Issue (4): 268-273.

基于仿真模型与试验汽车排气消声器多目标优化

徐一心1，牟如强1，严才宝2，张鹏飞2

（ 1. 成都理工大学工程技术学院，四川乐山614004； 2. 上海天纳克研发中心，上海201814 ）

出版日期:2023-08-18 发布日期:2023-08-18

Multi-objective Optimization of Automobile Exhaust Mufflers Based on Simulation Model and Test

Online:2023-08-18 Published:2023-08-18

摘要/Abstract

摘要： 安装消声器是降低汽车发动机排气噪声的主要手段，其设计的合理性对降低车辆噪声具有积极意义。针对所研究的某改款车型发动机排气噪声超目标进行优化研究，在GT-Power 中建立发动机声学仿真模型，为提高仿真计算效率，提出质量流模型代替发动机模型，并使用试验数据对质量流模型进行修正。根据仿真结果，以2 800 r/min、3 000 r/min 发动机转速下二阶声压级和2 200 r/min 发动机转速下四阶声压级为优化目标，以后消声器结构参数为变量，使用modeFRONTIER软件联合质量流模型，采用modeFRONTIER软件特有的多策略pilOPT 算法对排气消声器进行多目标优化。结果表明修正后的质量流模型可以很好地提高仿真计算精度。通过modeFRONTIER进行优化设计，在特定转速2 200 r/min～3 000 r/min，关注阶次的噪声最大降低1.6 dB（A），满足降噪要求，验证优化方法的有效性得到验证，优化效率也得以提高。

关键词: 声学, 排气噪声, 消声器, GT-Power, modeFRONTIER, 多目标优化

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