袁 帅，郭 彬，刘成龙，史祥东

（1.内燃机可靠性国家重点实验室，山东 潍坊 261000；2.潍柴动力股份有限公司，山东 潍坊 261000）

0 引言

进气噪声是发动机噪声的主要噪声源之一，在小型高速发动机和大型增压机中，进气噪声有时会比发动机本体噪声（燃烧噪声和机械噪声）高5 dB（A）左右，仅次于排气噪声[1]。

扩张管消声器结构简单，便于布置，能对进气系统起到很好的消声效果[2]。

某卡车样车进气系统由进气道、空滤器、发动机进气歧管组成，安装在发动机上的空压机通过管路从进气道取气。此车在试验过程中，进气系统在全转速内出现异响，尤其是空滤器附近，向外辐射明显的“咚咚”异响，产生严重的NVH问题。

当管路形成一端闭合一端开口的截面管时，会构成气柱系统。此管路内的气体介质，具有连续分布的质量及可压缩性，会产生气柱振动，管道内气柱构成的系统存在气柱固有频率。当空压机的激励足够大时，会使管道气柱共振，此时整个进气系统会发生强烈振动以及很大的辐射噪声。

本文针对上述问题，通过LMSTest.lab软件进行噪声、振动数据采集分析，确定异响频率计异响源，基于管道声学原理设计了一款进气消声器，有效地解决了此车型进气异响问题，并为解决同类问题提供了可借鉴的方法。

1 管道气柱固有频率计算

1.1 简单管道气柱固有频率计算

简单管道气柱模型如图1所示，设在入口截面1处，压力和速度分别为ejωtejωt，出口截面 2 处的压力和速度分别为Pejωt、uejωt.用其表示管……