CN109899191A - 一种基于袋鼠尾巴的车用隔音降噪进气歧管组件 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于袋鼠尾巴的车用隔音降噪进气歧管组件,包括进气歧管和稳压仓,所述进气歧管的进气端和出气端仿生袋鼠尾巴前端和后端截面曲线轮廓,所述排气歧管壁内开有上下隔音降噪腔体;仿生袋鼠尾巴得到椭圆轮廓方程,且得到袋鼠尾巴的始末两端直径不等,直径变化由粗变细,因此得到排气歧管的整体结构,此结构的排气歧管吸振、抗振,造型流线,进气流畅;在排气歧管内开有上下隔音降噪腔体,减少了排气歧管的噪声,完美的达到了隔音降噪的功能。
Description
技术领域
本发明涉及车用隔音降噪、抗震、吸能进气歧管,特别是一种基于袋鼠尾巴的车用隔音降噪进气歧管组件。
背景技术
中国汽车前景广阔,拥有非常大的市场,汽车在给人们带来方便的同时,也附带了很多问题,这其中之一就是噪音问题(NVH问题),据国家环保部报告,汽车在使用过程中产生的噪音,嫣然已成为城市环境污染问题中的污染源之一,不论汽车以何种动力源行驶,噪音问题都将是不容忽视的关键问题。汽车的噪音不仅对环境有影响,同样对驾驶舒适性以及产品的市场定位、消费者接受程度都有不可忽视的影响。
汽车的噪音主要由风噪、轮胎、传动机构、发动机等产生。不同的噪音源产生的原理各不相同,风噪主要在汽车高速行驶时由于车身附件产生,例如突出的后视镜、轮毂、门把手等;胎噪主要与行驶路况及轮胎胎面结构有很大关系,路面粗糙一般胎噪较大;传动机构作为发动机动力输出的传递路径,其辐射噪声特性与与之相连的所有部件相关;发动机噪声主要由燃烧噪声、机械噪声以及空气动力学噪声等组成。燃烧噪声主要指发动机气缸内可燃气体发生燃烧时产生的噪声,最终以辐射噪声的形式传播;机械噪声主要指各机械部件之间由于相互碰撞、摩擦产生的噪声,主要包括活塞敲击、配气机构、齿轮以及轴承等产生的噪声等;空气动力学噪声主要指由于空气相对运动引起的噪声,对于车辆发动机而言,空气动力学噪声主要包括进气系统噪声、排气系统噪声,冷却系统噪声等。研究表明,对于任何未经隔音降噪处理的发动机而言,排气系统噪声比重最大,进气系统噪声仅次于排气噪声,因此各大研究机构都将重心放在排气歧管的隔音降噪上,经过多年的研究出现了很多排气系统隔音降噪的方法,这导致其优化改善的空间有限。为了进一步改善整车及发动机的隔音降噪特性,进气系统的隔音降噪就凸显出来,进气系统通常有进气引气管、空气滤清器、进气软管、中冷装置以及进气歧管等组成,为了隔音降噪通常在进气系统里增加谐振腔、波长管、消声器等结构,这在一定程度上改善了进气系统的隔音降噪特性,经过多年的发展人们发现在原有结构的基础上想进一步降低进气系统的隔音降噪特性非常难,需要使用高性能的材料或者增加附属设备,但这均大幅度增加了生产成本,各大厂商均在寻求廉价有效的隔音降噪方式。进气系统噪声不但影响乘坐舒适性,而且对一款车型的市场接受程度有很大影响,因此有效控制并降低进气系统噪声显得非常必要。针对进气系统的消声隔音性能研究,大家通常关注于传统的消音方法,而进气歧管本身的隔音降噪以及NVH特性目前几乎为空白状态,作者基于此发明一种基于袋鼠尾巴开发的车用隔音降噪进气歧管。
传统的进气歧管设计打大多无章可循,经常根据经验以及布置空间进行设计,这导致进气歧管的设计多种多样,但进气歧管的横剖面为圆柱且半径为定值,这样设计虽然简单,但是通常导致进气噪音大,燃油经济性不好等问题,借鉴达尔文的生物进化理论我们发现发动机的进气歧管的功能类似大自然中动物的袋鼠尾巴,但是动物袋鼠尾巴经过长时间的进化,具有得天独厚的环境适应性,观察发现,动物袋鼠尾巴横剖面从来不是圆柱且半径为非定值,这为我们通过生物进化的理论设计发动机进气歧管提供了灵感。
自然界生物经过亿万年的进化,具有很好的环境适应能力,这为人类的发明创造提供了灵感。研究表明袋鼠出生时非常小,大约只有一粒花生米那么大,成年袋鼠的身高有2.6米,体重可以达到50公斤。袋鼠用下肢跳动奔跑速度非常快,时速可达50公里以上。所有袋鼠不管体积多大,有一个共同点:长着强健而有力尾巴,袋鼠以跳代跑,尾长1200—1300毫米,最高可跳到4米,最远可跳至13米,可以说是跳得最高最远的哺乳动物。大多数袋鼠在地面生活,袋鼠在跳跃过程中用尾巴进行平衡,当它们缓慢走动时,尾巴则可作为第五条腿。袋鼠的尾巴又粗又长,长满肌肉。它既能在袋鼠休息时支撑袋鼠的身体,又能在袋鼠跳跃起帮助袋鼠跳得更快更远。
研究表明长期的生物进化导致袋鼠在高速奔跑时,尾巴不但能够提供平衡作用而且具有很小的风阻以及减震降噪作用,这使得袋鼠具有得天独厚的环境适应性,这为我们通过生物进化的理论设计发动机进气歧管提供了灵感。通过观察我们还可以知道,不管袋鼠尾巴呈现何种外形,这都不影响空气平滑的划过袋鼠尾巴,同时具有很小的噪音以及风阻,可以认为几乎不影响袋鼠的任何活动,这为我们基于袋鼠尾巴开发车用隔音降噪进气歧管提供很大的设计空间,以及更加廉价的途径,另一方面,袋鼠尾巴经常接触地面,这导致袋鼠尾巴具有很好的隔音降噪、吸振、抗振功能,不然的话袋鼠在行走的时候会产生很大的振动噪音,然而实际情况并非这样。而且仿生设计能够让发动机更具视觉冲击力和美感,同时能够拉近人与自然的距离,在一定程度上诠释了人与自然的和谐相处。基于以上的分析本发明提供一种结构简单、造型流线、外型美观、风阻系数小、进气流畅、隔音降噪、成本廉价的仿生型“袋鼠尾巴”车用变曲率梳进气歧管,该发明能够改善汽车的燃油经济性,降低发动机的噪音,提高发动机散热性能等。
发明内容
本发明的目的在于解决现有技术的不足,提供一种袋鼠尾巴的车用隔音降噪进气歧管组件。
为实现以上目的,提供以下技术方案:
一种基于袋鼠尾巴的车用隔音降噪进气歧管组件,包括进气歧管和稳压仓,所述进气歧管的进气端和出气端仿生袋鼠尾巴前端和后端截面曲线轮廓,所述排气歧管壁内开有上下隔音降噪腔体;
具体制造方法:
S1:通过高清相机获取成年袋鼠尾巴的标本两端横剖面图片,并筛选出轮廓清晰的袋鼠尾巴两端横剖面图片,对图片经过优化处理后,将成年袋鼠尾巴标本两端横剖面外轮廓几何特征曲线绘制于坐标纸上,依据统计数据得到袋鼠尾巴原始两端横剖面外轮廓均为椭圆方程;
S2:仿生袋鼠尾巴截面曲线的椭圆方程对进气歧管截面曲线限定为椭圆,为了延长使用寿命,降低加工成本,以及方便新型材料的应用将厚度设为5mm,以及依据进气歧管的设计标准进行优化得到进气端横剖面外轮廓椭圆的长轴为35mm和短轴为25mm,轮廓曲线方程为:
S3:依据进气歧管的设计标准进行优化得到出气端横剖面外轮廓椭圆的长轴为20mm,短轴为15mm,轮廓曲线方程为:
S4:在三维建模软件中确定以下参数并绘制并确定单位为毫米:单个排气歧管的确定:出气端椭圆圆心坐标为O1(-174,-500,500),出气端椭圆长/短轴的四个端点坐标为A1(-174,-485,500),B1(-154,-500,500),C1(-174,-515,500),D1(-194,-500,500),出气端椭圆圆心坐标与出气端椭圆长/短轴的四个端点坐标确定出气端的轮廓曲线方程2.1所在平面;进气端椭圆圆心坐标为O2(-174,-115,0),进气端椭圆长/短轴的四个端点坐标为A2(-174,-115,-25),B2(-139,-115,0),C2(-174,-115,25),D2(-209,-115,0)进气端椭圆圆心坐标与进气端椭圆长/短轴的四个端点坐标确定进气端的轮廓曲线方程1.1所在平面;
S5:确定引导线:出气端椭圆与进气端椭圆之间的引导线为圆弧,连接出气端椭圆引导线端点坐标为C1(-174,-515,500),连接进气端椭圆引导线端点坐标为A2(-174,-115,-25),半径为466mm,以出气端椭圆和进气端椭圆为轮廓线进行曲面放样;
S6:隔音降噪腔体:以进气端横剖面内轮廓线为基准进行等距实体线操作,等距距离为向外2mm得到隔音降噪腔体内轮廓线,等距距离为向外3mm得到隔音降噪腔体外轮廓线,夹角为90度的第一切割线和第二切割线对隔音降噪腔体内轮廓线和隔音降噪腔体外轮廓线进行切割,第一切割线与隔音降噪腔体内轮廓线焦点分别为C、D,第一切割线与隔音降噪腔体外轮廓线焦点分别为C1、D1,第二切割线与隔音降噪腔体内轮廓线焦点分别为E、F,第二切割线与隔音降噪腔体外轮廓线焦点分别为E1、F1,连线C与C1、D与D1、E与E1、F与F1,所述C、C1、F1、F围成的封闭图形为上腔体轮廓线,所述D、D1、E1、E围成的封闭图形为下腔体轮廓线,以引导线为轨迹进行拉伸切除,得到隔音降噪腔体;
S7:法兰:在进气歧管的进气端和出气端增加法兰,法兰与进气歧管为一整体,靠近进气端的法兰由两个同心椭圆通过拉伸凸台而成,内椭圆尺寸与进气端横剖面外轮廓线相同,且为同心椭圆;外椭圆与进气端横剖面内轮廓线为同心椭圆,椭圆方程为1.2,对上述两椭圆构成的轮廓进行凸台拉伸,拉伸厚度为5mm,并在上面打安装孔,安装孔的位置为左右,上下对称结构,孔直径为5mm;
同理所述进气歧管的出气端增加法兰,原理同进气端的法兰,法兰由两椭圆拉伸凸台而成,且为同心椭圆,内椭圆具体尺寸与出气端横剖面内轮廓线相同,且为同心椭圆;外椭圆与出气端横剖面内轮廓线同样为同心椭圆,椭圆方程为1.3,对两椭圆构成的轮廓进行凸台拉伸,拉伸厚度为5mm,并在上面打安装孔,安装孔的位置为左右,上下对称结构,孔直径为5mm;
S8:多个排气歧管:单个进气歧管以116mm的间距进行阵列,得到四缸发动机进气歧管或三缸发动机进气歧管或六缸发动机进气歧管;
S9:稳压仓:稳压仓的本体为椭球型结构,由椭圆绕定轴旋转凸台而成,之后进行抽壳处理,抽壳厚度为5mm,椭圆圆心为O3(0,0,0),椭圆长/短轴的四个端点坐标为A3(0,80,0),B3(250,0,0),C3(-250,0,0),D3(0,-80,0),椭圆圆心及椭圆长/短轴的四个端点坐标确定椭圆所在平面,椭圆在其所在平面内的平面方程:
所述椭圆绕点C3(-250,0,0)与B3(250,0,0)连接的直线进行旋转,形成椭球实体,之后进行5mm抽壳处理,形成初步的稳压仓;
S10:引气道:距离进气歧管进气端法兰平面20mm的平面内画出两个同心椭圆,椭圆圆心坐标为E1(-174,-90,0),两个椭圆的平面方程分别为2.2和1.1,以两个椭圆为轮廓线进行凸台拉伸,拉伸方向选择成型到下一面,以式1.1所示平面椭圆方程为轮廓线进行凸台拉伸切除,拉伸长度以打通稳压仓本体与引气道为准;
S11:引气道法兰:在稳压仓引气道上增加法兰,法兰平面与对应进气歧管法兰平面平行,与对应进气歧管法兰平面距离为20mm,稳压仓引气道法兰由两个同心椭圆拉伸凸台而成,两个同心椭圆圆心坐标为E1(-174,-90,0),在两同心椭圆所在平面,以式1.2与式2.2所构轮廓线向靠近稳压仓的方向进行凸台拉伸,拉伸厚度为5mm,同理可得到其余引气道;
S12:进气孔:在与进气歧管出气端法兰平面平行的平面内做三个同心椭圆,椭圆圆心坐标为E2(0,0,90),方程分别见式2.3,式2.4,式2.5;
以式2.3、式2.4所成轮廓线进行凸台拉伸,拉伸方向选择成型到下一面,以式2.3所示平面椭圆方程为轮廓线进行凸台拉伸切除,拉伸长度以打通稳压仓本体的厚度为准,以式2.4、式2.5所成轮廓线向靠近稳压仓本体方向进行凸台拉伸,拉伸厚度为5mm,并打安装孔,安装孔半径为2.5mm,得到进气孔,并最终得到整体的稳压仓。
S13:以上建好的稳压仓和排气歧管三维模型进行3D打印。
本发明的有益效果为:
1、仿生袋鼠尾巴得到椭圆轮廓方程,且得到袋鼠尾巴的始末两端直径不等,直径变化由粗变细,因此得到排气歧管的整体结构,此结构的排气歧管吸振、抗振,造型流线,进气流畅。
2、在排气歧管内开有上下隔音降噪腔体,减少了排气歧管的噪声,完美的达到了隔音降噪的功能。
附图说明
图1为进气歧管组件整体结构示意图;
图2为排气歧管结构示意图;
图3为进气端端面图;
图4为进气端和出气端外轮廓曲线和引导线示意图;
图5为隔音降噪腔体绘制过程图;
图6为隔音降噪腔体轮廓线成型图;
图7为稳压仓椭圆坐标图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此,以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
如图1-3所示的一种基于袋鼠尾巴的车用隔音降噪进气歧管组件,包括进气歧管2和稳压仓1,所述进气歧管2的进气端20和出气端21仿生袋鼠尾巴前端和后端截面曲线轮廓,所述排气歧管壁内开有上隔音降噪腔体201和下隔音降噪腔体202;
具体制造方法:
S1:通过高清相机获取成年袋鼠尾巴的标本两端横剖面图片,并筛选出轮廓清晰的袋鼠尾巴两端横剖面图片,对图片经过优化处理后,将成年袋鼠尾巴标本两端横剖面外轮廓几何特征曲线绘制于坐标纸上,依据统计数据得到袋鼠尾巴原始两端横剖面外轮廓均为椭圆方程;
S2:仿生袋鼠尾巴截面曲线的椭圆方程对进气歧管截面曲线限定为椭圆,为了延长使用寿命,降低加工成本,以及方便新型材料的应用将厚度设为5mm,以及依据进气歧管的设计标准进行优化得到进气端横剖面外轮廓椭圆的长轴为35mm和短轴为25mm,轮廓曲线方程为:
S3:依据进气歧管的设计标准进行优化得到出气端横剖面外轮廓椭圆的长轴为20mm,短轴为15mm,轮廓曲线方程为:
S4:在三维建模软件中确定以下参数并绘制并确定单位为毫米:单个排气歧管的确定:如图3所示出气端椭圆圆心坐标为O1(-174,-500,500),出气端椭圆长/短轴的四个端点坐标为A1(-174,-485,500),B1(-154,-500,500),C1(-174,-515,500),D1(-194,-500,500),出气端椭圆圆心坐标与出气端椭圆长/短轴的四个端点坐标确定出气端的轮廓曲线方程2.1所在平面;进气端椭圆圆心坐标为O2(-174,-115,0),进气端椭圆长/短轴的四个端点坐标为A2(-174,-115,-25),B2(-139,-115,0),C2(-174,-115,25),D2(-209,-115,0)进气端椭圆圆心坐标与进气端椭圆长/短轴的四个端点坐标确定进气端的轮廓曲线方程1.1所在平面;
S5:确定引导线:出气端椭圆与进气端椭圆之间的引导线为圆弧,连接出气端椭圆引导线端点坐标为C1(-174,-515,500),连接进气端椭圆引导线端点坐标为A2(-174,-115,-25),半径为466mm,以出气端椭圆和进气端椭圆为轮廓线进行曲面放样;
S6:隔音降噪腔体:如图5和图6所示以进气端横剖面内轮廓线30为基准进行等距实体线操作,等距距离为向外2mm得到隔音降噪腔体内轮廓线31,等距距离为向外3mm得到隔音降噪腔体外轮廓线32,夹角为90度的第一切割线C1D1和第二切割线E1F1对隔音降噪腔体内轮廓线31和隔音降噪腔体外轮廓线32进行切割,第一切割线C1D1与隔音降噪腔体内轮廓线31焦点分别为C、D,第一切割线C1D1与隔音降噪腔体外轮廓线32焦点分别为C1、D1,第二切割线E1F1与隔音降噪腔体内轮廓线31焦点分别为E、F,第二切割线E1F1与隔音降噪腔体内轮廓线31焦点分别为E1、F1,连线C与C1、D与D1、E与E1、F与F1,所述C、C1、F1、F围成的封闭图形为上腔体轮廓线,所述D、D1、E1、E围成的封闭图形为下腔体轮廓线,以引导线为轨迹进行拉伸切除,得到隔音降噪腔体;
S7:法兰:在进气歧管的进气端和出气端增加法兰,法兰与进气歧管为一整体,靠近进气端的法兰由两个同心椭圆通过拉伸凸台而成,内椭圆尺寸与进气端横剖面外轮廓线相同,且为同心椭圆;外椭圆与进气端横剖面内轮廓线为同心椭圆,椭圆方程为1.2,对上述两椭圆构成的轮廓进行凸台拉伸,拉伸厚度为5mm,并在上面打安装孔,安装孔的位置为左右,上下对称结构,孔直径为5mm;
同理所述进气歧管的出气端增加法兰,原理同进气端的法兰,法兰由两椭圆拉伸凸台而成,且为同心椭圆,内椭圆具体尺寸与出气端横剖面内轮廓线相同,且为同心椭圆;外椭圆与出气端横剖面内轮廓线同样为同心椭圆,椭圆方程为1.3,对两椭圆构成的轮廓进行凸台拉伸,拉伸厚度为5mm,并在上面打安装孔,安装孔的位置为左右,上下对称结构,孔直径为5mm;
S8:多个排气歧管:单个进气歧管以116mm的间距进行阵列,得到四缸发动机进气歧管或三缸发动机进气歧管或六缸发动机进气歧管;
S9:稳压仓:稳压仓的本体为椭球型结构,由椭圆绕定轴旋转凸台而成,之后进行抽壳处理,抽壳厚度为5mm,椭圆圆心为O3(0,0,0),椭圆长/短轴的四个端点坐标为A3(0,80,0),B3(250,0,0),C3(-250,0,0),D3(0,-80,0),椭圆圆心及椭圆长/短轴的四个端点坐标确定椭圆所在平面,椭圆在其所在平面内的平面方程:
所述椭圆绕点C3(-250,0,0)与B3(250,0,0)连接的直线进行旋转,形成椭球实体,之后进行5mm抽壳处理,形成初步的稳压仓;
S10:引气道:距离进气歧管进气端法兰平面20mm的平面内画出两个同心椭圆,椭圆圆心坐标为E1(-174,-90,0),两个椭圆的平面方程分别为2.2和1.1,以两个椭圆为轮廓线进行凸台拉伸,拉伸方向选择成型到下一面,以式1.1所示平面椭圆方程为轮廓线进行凸台拉伸切除,拉伸长度以打通稳压仓本体与引气道为准;
S11:引气道法兰:在稳压仓引气道上增加法兰,法兰平面与对应进气歧管法兰平面平行,与对应进气歧管法兰平面距离为20mm,稳压仓引气道法兰由两个同心椭圆拉伸凸台而成,两个同心椭圆圆心坐标为E1(-174,-90,0),在两同心椭圆所在平面,以式1.2与式2.2所构轮廓线向靠近稳压仓的方向进行凸台拉伸,拉伸厚度为5mm,同理可得到其余引气道;
S12:进气孔:在与进气歧管出气端法兰平面平行的平面内做三个同心椭圆,椭圆圆心坐标为E2(0,0,90),方程分别见式2.3,式2.4,式2.5;
以式2.3、式2.4所成轮廓线进行凸台拉伸,拉伸方向选择成型到下一面,以式2.3所示平面椭圆方程为轮廓线进行凸台拉伸切除,拉伸长度以打通稳压仓本体的厚度为准,以式2.4、式2.5所成轮廓线向靠近稳压仓本体方向进行凸台拉伸,拉伸厚度为5mm,并打安装孔,安装孔半径为2.5mm,得到进气孔,并最终得到整体的稳压仓。
S13:以上建好的稳压仓和排气歧管三维模型进行3D打印。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
Claims (1)
1.一种基于袋鼠尾巴的车用隔音降噪进气歧管组件,其特征在于,包括进气歧管和稳压仓,所述进气歧管的进气端和出气端仿生袋鼠尾巴前端和后端截面曲线轮廓,所述排气歧管壁内开有上下隔音降噪腔体;
具体制造方法:
S1:通过高清相机获取成年袋鼠尾巴的标本两端横剖面图片,并筛选出轮廓清晰的袋鼠尾巴两端横剖面图片,对图片经过优化处理后,将成年袋鼠尾巴标本两端横剖面外轮廓几何特征曲线绘制于坐标纸上,依据统计数据得到袋鼠尾巴原始两端横剖面外轮廓均为椭圆方程;
S2:仿生袋鼠尾巴截面曲线的椭圆方程对进气歧管截面曲线限定为椭圆,为了延长使用寿命,降低加工成本,以及方便新型材料的应用将厚度设为5mm,以及依据进气歧管的设计标准进行优化得到进气端横剖面外轮廓椭圆的长轴为35mm和短轴为25mm,轮廓曲线方程为:
S3:依据进气歧管的设计标准进行优化得到出气端横剖面外轮廓椭圆的长轴为20mm,短轴为15mm,轮廓曲线方程为:
S4:在三维建模软件中确定以下参数并绘制并确定单位为毫米:单个排气歧管的确定:出气端椭圆圆心坐标为O1(-174,-500,500),出气端椭圆长/短轴的四个端点坐标为A1(-174,-485,500),B1(-154,-500,500),C1(-174,-515,500),D1(-194,-500,500),出气端椭圆圆心坐标与出气端椭圆长/短轴的四个端点坐标确定出气端的轮廓曲线方程2.1所在平面;进气端椭圆圆心坐标为O2(-174,-115,0),进气端椭圆长/短轴的四个端点坐标为A2(-174,-115,-25),B2(-139,-115,0),C2(-174,-115,25),D2(-209,-115,0)进气端椭圆圆心坐标与进气端椭圆长/短轴的四个端点坐标确定进气端的轮廓曲线方程1.1所在平面;
S5:确定引导线:出气端椭圆与进气端椭圆之间的引导线为圆弧,连接出气端椭圆引导线端点坐标为C1(-174,-515,500),连接进气端椭圆引导线端点坐标为A2(-174,-115,-25),半径为466mm,以出气端椭圆和进气端椭圆为轮廓线进行曲面放样;
S6:隔音降噪腔体:以进气端横剖面内轮廓线为基准进行等距实体线操作,等距距离为向外2mm得到隔音降噪腔体内轮廓线,等距距离为向外3mm得到隔音降噪腔体外轮廓线,夹角为90度的第一切割线和第二切割线对隔音降噪腔体内轮廓线和隔音降噪腔体外轮廓线进行切割,第一切割线与隔音降噪腔体内轮廓线焦点分别为C、D,第一切割线与隔音降噪腔体外轮廓线焦点分别为C1、D1,第二切割线与隔音降噪腔体内轮廓线焦点分别为E、F,第二切割线与隔音降噪腔体外轮廓线焦点分别为E1、F1,连线C与C1、D与D1、E与E1、F与F1,所述C、C1、F1、F围成的封闭图形为上腔体轮廓线,所述D、D1、E1、E围成的封闭图形为下腔体轮廓线,以引导线为轨迹进行拉伸切除,得到隔音降噪腔体;
S7:法兰:在进气歧管的进气端和出气端增加法兰,法兰与进气歧管为一整体,靠近进气端的法兰由两个同心椭圆通过拉伸凸台而成,内椭圆尺寸与进气端横剖面外轮廓线相同,且为同心椭圆;外椭圆与进气端横剖面内轮廓线为同心椭圆,椭圆方程为1.2,对上述两椭圆构成的轮廓进行凸台拉伸,拉伸厚度为5mm,并在上面打安装孔,安装孔的位置为左右,上下对称结构,孔直径为5mm;
同理所述进气歧管的出气端增加法兰,原理同进气端的法兰,法兰由两椭圆拉伸凸台而成,且为同心椭圆,内椭圆具体尺寸与出气端横剖面内轮廓线相同,且为同心椭圆;外椭圆与出气端横剖面内轮廓线同样为同心椭圆,椭圆方程为1.3,对两椭圆构成的轮廓进行凸台拉伸,拉伸厚度为5mm,并在上面打安装孔,安装孔的位置为左右,上下对称结构,孔直径为5mm;
S8:多个排气歧管:单个进气歧管以116mm的间距进行阵列,得到四缸发动机进气歧管或三缸发动机进气歧管或六缸发动机进气歧管;
S9:稳压仓:稳压仓的本体为椭球型结构,由椭圆绕定轴旋转凸台而成,之后进行抽壳处理,抽壳厚度为5mm,椭圆圆心为O3(0,0,0),椭圆长/短轴的四个端点坐标为A3(0,80,0),B3(250,0,0),C3(-250,0,0),D3(0,-80,0),椭圆圆心及椭圆长/短轴的四个端点坐标确定椭圆所在平面,椭圆在其所在平面内的平面方程:
所述椭圆绕点C3(-250,0,0)与B3(250,0,0)连接的直线进行旋转,形成椭球实体,之后进行5mm抽壳处理,形成初步的稳压仓;
S10:引气道:距离进气歧管进气端法兰平面20mm的平面内画出两个同心椭圆,椭圆圆心坐标为E1(-174,-90,0),两个椭圆的平面方程分别为2.2和1.1,以两个椭圆为轮廓线进行凸台拉伸,拉伸方向选择成型到下一面,以式1.1所示平面椭圆方程为轮廓线进行凸台拉伸切除,拉伸长度以打通稳压仓本体与引气道为准;
S11:引气道法兰:在稳压仓引气道上增加法兰,法兰平面与对应进气歧管法兰平面平行,与对应进气歧管法兰平面距离为20mm,稳压仓引气道法兰由两个同心椭圆拉伸凸台而成,两个同心椭圆圆心坐标为E1(-174,-90,0),在两同心椭圆所在平面,以式1.2与式2.2所构轮廓线向靠近稳压仓的方向进行凸台拉伸,拉伸厚度为5mm,同理可得到其余引气道;
S12:进气孔:在与进气歧管出气端法兰平面平行的平面内做三个同心椭圆,椭圆圆心坐标为E2(0,0,90),方程分别见式2.3,式2.4,式2.5;
以式2.3、式2.4所成轮廓线进行凸台拉伸,拉伸方向选择成型到下一面,以式2.3所示平面椭圆方程为轮廓线进行凸台拉伸切除,拉伸长度以打通稳压仓本体的厚度为准,以式2.4、式2.5所成轮廓线向靠近稳压仓本体方向进行凸台拉伸,拉伸厚度为5mm,并打安装孔,安装孔半径为2.5mm,得到进气孔,并最终得到整体的稳压仓。
S13:以上建好的稳压仓和排气歧管三维模型进行3D打印。
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