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汽車發(fā)動機廢氣渦輪增壓系統(tǒng)噪聲問題的工程分析控制技術(shù)

2024-11-13 14:16:16·  來源：汽車測試網(wǎng)  作者：張軍、鄭琪  
　

8 超同步脈沖噪聲

渦輪增壓器的超同步脈沖噪聲是高階諧次噪聲問題的一種類型，其頻率特征階次為大于1的正整數(shù)倍（比如，2X、3X和4X…），通常隨著倍頻階次的增加，超同步分量的振動噪聲幅值會快速的下降，其主要原因是壓氣機轉(zhuǎn)子部件的非穩(wěn)態(tài)氣動脈沖激勵。

其中，引起整數(shù)倍頻的超同步噪聲現(xiàn)象主要原因有兩方面，一種是轉(zhuǎn)子葉輪的形狀尺寸偏差，另一種是葉輪內(nèi)部空腔的流體“容積效應”。一方面，由于轉(zhuǎn)子葉片和各葉片腔室體積的差異，會導致增壓器氣動壓力的脈動沖擊；另一方面，葉輪內(nèi)部空腔的壓縮氣體在不連續(xù)地堆積與釋放過程中，會導致氣流壓力的間歇性波動。這些不平穩(wěn)的氣動壓力時域變化信號通過傅里葉周期變換，就會導致整數(shù)倍的諧階次頻率激勵分量，如圖3所示。

圖片

圖3 渦輪增壓轉(zhuǎn)子氣動脈沖激勵的頻域分解

通常而言，由于渦輪增壓器的超同步脈沖噪聲頻率范圍較高，并且高頻階次的能量較低，除了提高增壓器轉(zhuǎn)子葉片的制造安裝精度之外，工程上一般是采用增強進氣系統(tǒng)管路的高頻聲學性能，就可以解決絕大部分的超同步噪聲問題。

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