流体管路系统减振降噪研究

【摘要】当今，噪声污染被列为世界污染三大重点问题之一，噪声充斥在人类整个行为活动中，人们对其重视程度已不亚于水污染、大气污染等环境污染。在诸如军工、医疗、科研等高精尖领域，噪声污染已成为阻碍人类进步的关键问题，成为国内外同行业界着手重点解决的重点问题和难点问题之一。人类物质生活水平的提高的同时，对生活环境的要求也越来越高，噪声污染已成为影响人类生活环境的主要问题。流体管路振动噪声问题影响到人类正常生活和生产安全，其噪声根源在于动力源泵站，论文通过理论和实验研究，对泵站出口加装水管路消声器降低充液管路系统振动噪声污染，具有重要的理论和实际工程应用意义。论文中以一种新型水下阻尼吸声复合材料天然橡胶基硅藻土作为研究对象，并将其制成水管路消声器应用于高层供水管路系统减振降噪项目中，对流体管路系统减振降噪问题展开研究。对新型水下吸声复合材料进行了力学性能测试和微观形貌表征。分析管路振动噪声产生机理，弯管数学模型分析表明管路噪声主要原因是由于水流压力脉动和汽蚀白噪声。对新型复合材料离散化，建立多自由度运动方程结合流体域数学模型分析了水管路消声器对流体压力脉动的吸收效果。根据硅藻土微孔空气动力学数学模型，分析其微孔尺寸结构与吸能系数关系。建立水管路消声器三维模型，应用Ansys软件对水管路消声器进行双向流固耦合仿真，并与多自由度数学建模Simulink软件仿真结果进行了对比分析。加工实体水管路消声器模型，应用汽车尾气为噪声源进行模拟消声实验，并应用Matlab软件进行1/3倍程频谱分析。通过实验和理论分析研究结论为：硅藻土含量最优值为30%；Ansys与Simulink仿真结果对比得出水管路消声器对压力脉动具有显著的吸收效果；天然橡胶为声学惰性材料，其良好的阻尼性能可是噪声传播的能量得到较大的衰减；模拟噪声实验和理论分析表明硅藻土对高频噪声吸声效果显著。
【作者】刘义博；
【导师】尚涛；
【作者基本信息】吉林大学，机械工程，2014，硕士
【关键词】复合材料；力学性能；管路振动；振动噪声；流固耦合；

【参考文献】
[1]许兆霞.地学信息图谱及其在生态环境质量评价中的应用研究[D].西北师范大学,2005.
[2]程正团.中国近代民营报纸生态环境研究[D].湖北大学,新闻学,2011,硕士.
[3]方保前.清初浙东学派古文研究[D].宁波大学,中国古代文学,2014,硕士.
[4]刘文军.基于粗糙集的数据挖掘算法研究[D].北京师范大学,2004.
[5]陈玲.清代龙袍所象征的精神世界[D].武汉纺织大学,美学,2014,硕士.
[6]郭则飞.蒙特卡洛仿真在漫射光层析成像中的应用[D].浙江大学,光学工程,2013,硕士.
[7]李华天,何文兴.办公室自动化概述[J].自动化学报,1984,03:283-290.
[8]臧文颖.泰国中学零基础汉语综合课教学设计探索[D].西北大学,汉语国际教育（专业学位）,2014,硕士.
[9]赵子惠.《经济学家》若干选文翻译实践报告[D].吉林大学,翻译,2013,硕士.
[10]程飞,徐立新,钟明强,金扬福.超支化聚乙烯共聚物对石墨烯的非共价改性作用研究[A].中国化学会高分子学科委员会.2013年全国高分子学术论文报告会论文摘要集——主题J：高分子复合体系[C].中国化学会高分子学科委员会:,2013:1.
[11]张春燕.隐名股东资格确认研究[D].沈阳师范大学,法律,2014,硕士.
[12]王文博.我国上市银行资本结构与经营绩效关系研究[D].首都经济贸易大学,金融学,2014,硕士.
[13]吴国燕.青岛市旅游产业发展战略研究[D].北京交通大学,2009.
[14]田健.基于模糊神经网络的高速铁路道岔故障诊断方法研究[D].北京交通大学,2015.
[15]张淑洁.关于1-平面图的若干列表染色的问题研究[D].中国矿业大学,运筹学与控制论,2014,硕士.
[16]任月芳.美国犹太族裔的政治参与概况及其文化根源探究[D].北京林业大学,英语语言文学,2013,硕士.
[17]胡亚楠.反胶束溶液中的酶学性质研究[D].中南民族大学,分析化学,2013,硕士.
[18]郭颖,陈彤,杨杰,曹轩,陆胜勇,李晓东.基于关联模型的二恶英在线检测研究[J].环境工程学报,2014,08:3524-3529.
[19]李勇.氯乙烯接触工人遗传损伤及其修复能力研究[D].复旦大学,劳动卫生与环境卫生学,2013,博士.
[20]崔莉莉.陕西留日期刊《夏声》及其救国思想传播研究[D].西北大学,传播学,2013,硕士.
[21]李昌利.数字水印：算法实现及系统分析[D].西安电子科技大学,通信与信息系统,2004,硕士.
[22]张企华.重金属胁迫下废水中白腐真菌抗氧化应激的研究[D].湖南大学,环境科学与工程,2014,硕士.
[23]赵静.我国货币政策信贷传导渠道研究[D].复旦大学,金融学,2012,硕士.
[24]万霖.我国农村合作银行法人治理研究[D].甘肃政法学院,民商法学,2011,硕士.
[25]刘珊.唐人街英雄与西方骑士的交锋[D].福建师范大学,比较文学与世界文学,2012,硕士.
[26]何国维.L-抗坏血酸和D-异抗坏血酸的促氧化作用及其机制研究[D].广西医科大学,生物化学与分子生物学,2013,硕士.
[27]张旭斌.浅埋大跨小间距黄土隧道变形规律研究[D].北京交通大学,桥梁与隧道工程,2013,硕士.
[28]颜莉莉.论《聊斋志异》的女性世界[D].华东师范大学,中国古代文学,2001,硕士.
[29]孙倩倩.单细胞内氧化还原相关活性小分子的原位动态分析与细胞功能的研究[D].山东师范大学,分析化学,2013,硕士.
[30]王树华.伊朗卡山探区综合研究及目标评价[D].中国海洋大学,地质工程,2003,硕士.
[31]陈科明.“微时代”的舆论引导策略研究[D].华南理工大学,公共管理（专业学位）,2012,硕士.
[32]姜萍.模糊容忍度对初中生英语学习策略选择的影响[D].鲁东大学,外国语言学及应用语言学,2013,硕士.
[33]尚文倩,黄厚宽,刘玉玲,林永民,瞿有利,董红斌.文本分类中基于基尼指数的特征选择算法研究[J].计算机研究与发展,2006,10:1688-1694.
[34]詹玉华.A型肉毒毒素结合管型支具对脑卒中后马蹄内翻足的治疗作用[D].大连医科大学,康复医学与理疗学,2012,硕士.
[35]郝晓华.λ_c=1时无线脉冲序列的若干结果[D].北京交通大学,2014.
[36]周洁.物联网环境下我国政府公共服务的研究[D].西南交通大学,行政管理,2012,硕士.
[37]熊磊,路晓彤,钟章队,艾渤,朱明伟.高速铁路GSM-R系统无线信道特性仿真[J].中国铁道科学,2010,05:84-89.
[38]王微.图谱问题的若干研究[D].青海师范大学,基础数学,2012,硕士.
[39]张巧贤.现阶段世界女子排球比赛接发球阵形的演变与创新的研究[D].山东体育学院,体育教育训练学,2012,硕士.
[40]万芳林.稠油掺轻油的室内试验研究[J].油田地面工程.1989(02)
[41]徐云飞.FGF19-FGFR4，NGF-TrkA信号通路在胆管癌进展及预后中作用及机制研究[D].山东大学,外科学（专业学位）,2014,博士.
[42]周进.广西的起事：从天地会到拜上帝会（1804—1850）[D].中国社会科学院研究生院,中国近现代史,2003,硕士.
[43]熊唯捷.试析中国当代室内设计趋向[J].艺术科技,2013,12:286.
[44]汪德华,周晓艳.管理者过度自信与企业投资扭曲[J].山西财经大学学报,2007,04:56-61.
[45]李娜.船舶自动识别系统的设计[D].大连海事大学,控制工程,2012,硕士.
[46]支国俊.基于Radius的网络认证授权记账系统的设计和实现[D].电子科技大学,软件工程（专业学位）,2012,硕士.
[47]石源.计算机辅助产品色彩设计工具集的研究[D].西北工业大学,机械制造及其自动化,2004,硕士.
[48]王阿春.高压、节能型辊磨机组合辊的设计及动态模拟与分析[D].大连理工大学,动力工程,2003,硕士.
[49]郭红霞.混合效应模型的广义P值检验[D].北方工业大学,应用数学,2014,硕士.
[50]张明.UV-B依赖硝酸还原酶（NR）介导的NO信号途径诱发桦树叶中黄酮合成积累[D].杭州师范大学,遗传学,2013,硕士.