消声器xiāo shēng qì

降低或消除气流噪声的装置。也称消音器。1949年张以棣《航空趣味·直升飞机之话》：“如果我们再将发动机装上消声器，飞机的响声可以减至很小。”

消声器sound damping

用来降低排气噪声和消除废气中的火花，以改善机手的工作条件和环境污染的装置。内燃机排气时，气流是脉动的，同时废气的温度和压力较高；废气以高速冲入大气，产生强烈的噪声。消声器的原理是消耗废气流的能量，降低其压力和温度，减轻振动，使噪声显著减小。

消声器silencer

衰减发动机噪声的装置。发动机工作过程接近膨胀终了，排气门打开开始排气时，气缸内压力仍很高(全负荷时四冲程机达294～392kPa，二冲程机达588kPa)，排气时形成很强的排气冲击波，产生较大排气噪声(120～130dB)。因此现代汽车在排气管上都装有消声器。基本工作原理是消耗排气能量和衰减排气脉冲。主要有四种：
❶多次改变气流方向。
❷使气流反复通过收缩和扩大的流通截面。
❸将气流分割为许多小的支流并沿不平滑的平面流动。
❹冷却气流。高温高压废气经过消声器后压力下降，脉冲波被衰减，排出时噪声明显减小。

消声器

消声器是减少管道气流噪声的设备，主要有阻性消声器、抗性消声器和阻抗复合消声器三类，以阻性消声器和阻抗复合消声器应用较广。良好的消声器应该消声量大、气流阻力小，体积小，经久耐用。
阻性消声器 阻性消声器采用多孔吸声材料，组成不同形式的气流通道(图1)，使声波通过多孔材料时被吸收转化为热能而达到消声的目的。这种消声器对中频和高频噪声有明显的消声效果，对低频噪声的效果较差。
阻性消声器的消声性能与多孔材料的吸声性能 （吸声系数），气流通道截面形状、宽度、长度有关。多孔材料的吸声系数愈大，气流通道的宽度愈窄；长度愈长，消声效果就愈好。为了增多声波与多孔材料的接触机会，可将气流通道截面布置成片式或蜂窝式，并使通道狭长。多孔材料愈厚，对低频声的消声效果愈好；不过随着多孔材料厚度的增加和气流通道的狭长，气流阻力也将愈大。

图1 阻性消声器

阻性消声器的消声量(TL)为：

式中：  消声系数；
消声系数与吸声系数α之间的关系如下表所示：

吸声系数α	0.10	0.20	0.30	0.40	0.50	0.6～1.0
消声系数	0.11	0.24	0.39	0.55	0.75	1.0～1.5

P 消声器空气通道截面的周长(m);
S 消声器空气通道截面面积(m2);
L 消声器空气通道长度(m)。
从上式可以看出，如果所用的吸声材料相同，空气通道的
长度也相同，则P/S比值愈大，消声效果愈好。窄截面的P/S比值要比圆形或方形截面为大，所以消声器的空气通道截面多为狭长的矩形（片式）。
多孔吸声材料两内表面之间的距离(1)与声波波长(λ)之比1/λ<0.1时，消声量(TL)为：

式中： 声波无规则入射时的平均吸声系数。
如采用声波垂直入射（正入射）时的吸声系数(α₀)′则：

抗性消声器 抗性消声器利用反射，干扰、阻碍声能向外传播、共振等而达到消声的目的，适用于消除中频和低频噪声； 大体上可分为扩张式抗性消声器和共振式抗性消声器两类。
扩张式抗性消声器由截面大小不等的空气通道所组成。当声波通过截面突然变化的通道时，声波发生反射（反射至声源或多次往复反射），使声能减弱。消声量(TL)为：

式中：
m 扩张腔出口截面积(S出)与进口截面积(S进)之比。S、S进、S出分别为扩张腔和进、出口管的截面积(m²);
m₁＝S/S进；
K 波数，K=2π/λ。λ为声波的波长(m);
L 扩张腔长度(m)。
当sin2KL=1时，消声量最大。当sin2KL=0时，消声量最小，即对一定频率的声波起不到消声作用。这样频率称为“失效频率”。
增大扩张比m，可以提高消声量。扩张式消声器的主要缺点是对一定频率的声波不起作用。为了减少这种影响，可以将几种不同构造的消声器串联使用。
共振式抗性消声器利用共振结构的阻抗，使声波产生反射，减弱声能，以达到消声的目的。在气流通道外面设共振腔，内管上有许多个小孔与共振腔相连(图2)。当声音的频率与共振腔的共振频率相同时，就会发生共振。共振时，由于摩擦和阻尼作用，使声能转化为热能而起消声作用。

图2 共振式抗性消声器

单腔共振式抗性消声器对频率为f的声波的消声量(TL)为：

式中：
G为小孔传
导率；
G=
S/_t+₀._8d;
S为小孔总面积(m²);
t为孔板厚度 (m)，通常t=1～5mm;
d为小孔直径(m)，通常d=2～10mm;
V为共振腔总积(m³);
A为内管截面积(m²)
f₀为共振腔固有振动频率(Hz),
C为声音传播速度(m/s)。
微孔板消声器由许多孔径1mm左右的小孔管（或板）组成 (图3)，也是一种共振式抗性消声器。

图3 微孔板消声器
1.气流 2.内管 3.外管 4.外筒

5.微孔直径1mm
图4 阻抗复合消声器

阻抗复合消声器 有些消声器既具有抗性消声器的基本形式，又在结构上采用吸声材料，或者以多孔吸声材料衬垫于扩张腔或共振腔的内壁(图4)，所以兼有阻性和抗性两类消声器的优点，具有良好的消声效果。

消声器

一种允许气流通过而又使透过声音得到降低的装置。它主要安装在进排气口或气流通过的管道中。按其声学性质的不同可分为：阻性消声器、抗性消声器、阻抗性复合式消声器、微穿孔板消声器及小孔扩散消声器等。应从其消声特性、空气动力性能、机械性能、经济性等方面来评价其优劣。

消声器

silencer;muffler(Am.)

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消声器

exhaust silencer