İçten yanmalı motor hava emiş sisteminde düşük frekans bölgesinde çalışan akustik rezonatör tasarımı ve akustik analizi
Design and acoustic analysis of acoustic resonator operating in low frequency in internal combustion engine air intake system
- Tez No: 658961
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ İBRAHİM YILDIZ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2021
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Necmettin Erbakan Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 62
Özet
Günümüz mühendislik uygulamalarında istenmeyen gürültüler mühendislerin ve araştırmacıların önünde aşılması gereken bir problem olarak durmaktadır. Bu istenmeyen gürültülerin önlenmesi ve akustik performansın artırılması için birçok akustik ürünler geliştirilmiştir. Bu akustik ürünler otomotiv, savunma, uzay-havacılık, makine, havalandırma ve yapı endüstrilerinde yaygın olarak kullanılmakta ve hem istenmeyen gürültüleri engellemekte hem de istenilen akustik performansın sağlanmasına yardımcı olmaktadır. Bu akustik ürünlerden biri olan akustik rezonatörler, içten yanmalı motorların hava emiş sistemlerinde oluşan akış kaynaklı gürültüleri dart bant frekanslarda engellenmek için yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu çalışmada içten yanmalı bir motorun hava emiş sisteminde düşük frekans bölgesinde (90 Hz) dart bantta çalışan bir akustik rezonatör tasarımı yapılmıştır. Çalışmada Helmholtz rezonatör ve çeyrek dalga rezonatör olarak iki farklı tipte rezonatör kullanılmıştır. Düşük frekans bölgesinde çalışan rezonatörler yüksek hacimde yer kaplamaktadır. Bu yüksek hacim problemi göz önünde bulundurularak özgün bir rezonatör tasarımıyla yüksek hacmin iyileştirilmesi hedeflenmiştir. Bu gerçekleştirilirken tasarım parametreleri incelenmiş ve parametrelerin rezonatör akustik performansına etkisi de tartışılmıştır. Tasarlanan özgün akustik rezonatörlerin iletim kaybı ve boyutsal performansları kıyaslanmıştır. Tasarlanan helisel rezonatör ile %75 oranında boyutsal iyileşme sağlanmıştır. Yeni bir Helmholtz rezonatörü ile de %68 boyutsal iyileşme sağlanırken iletim kaybı 5.5 dB arttırılmıştır. Son olarak, tasarlanan rezonatörler sanal bir test sisteminde test edilmiş ve sistemdeki akustik performansı incelenmiştir. Her iki rezonatör de hedef frekansta yaklaşık 30-33 dB iyileşmeye sebep olmuştur. Helmholtz rezonatörün sistem üzerinde geniş bantta helisel rezonatöre kıyasla daha yüksek performans gösterdiği görülmüştür.
Özet (Çeviri)
Today, the noise in many engineering applications is the real problem that researcher and engineers must overcome. Many acoustic applications and devices have been developed to prevent noise in many applications. These acoustic applications and devices are widely used many industries such as automotive, defence, aerospace, machine, ventilation and construction, and both prevent noise and provide acoustic performance spesifications. Acoustic resonators, one of these acoustic products, are widely used to prevent flow-induced noises that occur in air intake systems of internal combustion engines at narrow band frequencies. In this study, an acoustic resonator operating in the low frequency region (90 Hz) in the narrow band was designed for the air intake system of an internal combustion engine. Two different types of resonators, Helmholtz resonators and quarter-wave resonators, were used in the study. Resonators operating in the low frequency region have a high volume. Considering this high volume problem, it is aimed to decrease the high volume with a unique resonator design. Besides, the design parameters were examined and the effects of the parameters on the resonator acoustic performance were also discussed. The transmission loss and dimensional performances of the original acoustic resonators designed were compared. With the designed helical resonator, a dimensional improvement of 75% has been achieved. With a new Helmholtz resonator, 68% dimensional improvement was achieved, while the transmission loss was increased by 5.5 dB. Finally, the designed resonators were tested in a virtual test system and their acoustic performance in the system was examined. It has been observed that the Helmholtz resonator has a higher performance on the system the wideband frequıency compared to helical resonator.
Benzer Tezler
- Design of an intelligent boost pressure controller for a series sequential turbocharged diesel engine
Seri bağlı aşırı doldurma sistemine sahip dizel motorlar için akıllı manifold basıncı kontrolcüsü tasarımı
MUSTAFA ENGİN EMEKLİ
Doktora
İngilizce
2015
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BİLİN AKSUN GÜVENÇ
- Mekatronik donanımlı içten yanmalı motorlarda hava akış ölçerlerle hava kütlesel debisinin tespiti ve yakıt-hava karışımı teşkili
Determining the massive flow of air and organising fuel-air mixture by air flow meters in internal combustion engines with mechatronic equipment
ERKAN YURDAGÜL
Yüksek Lisans
Türkçe
2003
Makine MühendisliğiMarmara ÜniversitesiMakine Eğitimi Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. HASAN ERDAL
- Bir yarış aracı motorunun tek boyutlu termodinamik modellenmesi ve performans kalibrasyon optimizasyonu
One dimensional engine modeling and calibration optimization: Racing car gasoline engine case
AYBERK PEKER
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Makine MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ORKUN ÖZENER
- Dizel içten yanmalı motorlarda silindir içerisindeki hava hareketlerinin incelenmesi
In-cylinder flow characterization of air in diesel internal combustion engines
CEM DEMİRKESEN
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiEnerji Bilim ve Teknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÜNER ÇOLAK
- Influence of rib stiffener design parameters on the noise radiation of an engine block
Kaburga tasarım parametrelerinin motor bloğundan yayılan gürültü üzerine etkileri
ENDER BALCI
Yüksek Lisans
İngilizce
2013
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÖZGEN AKALIN