空压机进气口消声器动态优化设计

　　空压机进气口消声器动态优化设计周朝兴（大理恒泰安全科技有限公司，云南大理671000）不利影响，对空压机噪声的抑制研究显得尤为重要。文章通过优化理论分析以及先进的算法探究来对型号为VW-0.22/7-B的空压机进气口的消声器进行优化设计，为空压机存在的实际问题找到解决途径。

　　1消声器的作用和种类在空压机以及鼓风机等设备上，通常都会安装消声器。这是因为空气动力设备在工作过程中会产生大量的噪声，对周围的环境造成噪声污染。当前，消声器的种类较多，总体上可以分为阻性和抗性两类。其中，前者的工作原理是借助镶在管内的吸声材料以及相应的吸声结构，使噪声在经过管道时得到有效的衰减，实现消声的目的，这种机理与电路中电阻耗能的机理相似，在控制高频噪声中具有较好的效果。后者不能实现直接的声能吸收，扩张室消声器的工作原理是通过管道截面的收缩和扩张来降噪；共振腔消声器的工作原理是通过共振腔的声阻抗失配使得噪声在突变处发生反射和干涉现象，从而实现降噪，这种消声器在中低频噪声的消除中经常被使用。目前，为了扩大噪声消除的频率范围，很多场合开始使用阻抗复合式消声器。

　　2阻性消声器部分的设计在阻性消声器中，首先需要选择吸声材料。阻性消声器的吸声壁面为消声器管道的内壁，声波在其中传播时，管道内壁会不断吸收声能，声压以及声强都会随着距离的延长而得到衰减，消声量由为了保证消声器具有理想的消声效果，在设计中一般都会将消声量增加。根据理论的分析，本文中设计的消声器的消声量在20分贝左右，根据实践经验，本文*终确定将*大消声量设计在22分贝，通过表2可知在500Hz处，采用约束*优化方法对这类问题进行求解。在具体求解过程中，又存在直接求解法和间接求解法两种。其中，后面一种方法又有等式约束和不等式约束之分。在本文的求解过程中，采用的优化方法是内点惩罚函数法。它属于不等式约束优化设计问题的间接解法。内点惩罚函数法需要定义可行域。对于满足gu（X）0（u=i，2，3……，m）的优化设计问题来说，惩罚函数的形式可以表示为：其中，r（k）表示惩罚因子，该惩罚因子满足如下的关系：本文中的惩罚函数为：表2噪声倍频程声压级和降噪量倍频程声压级（Hz）测点A声级装消声器之前需要消声量一种应用于真空镀膜环境的快门式观察窗郑海顺李亮生姜勋祥（东莞宏威数码机械有限公司，广东东莞523080开闭合的装置，主要应用于真空镀膜设备，防止某些金属元素或腐蚀性物质直接镀到观察窗玻璃片上的一种机构。

　　真空镀膜行业是高端科枝工业产业的重要组成部分，近几年来镀膜技术及薄膜产品在工业上应用非常广泛，尤其是在电子村料与元器件工业领域中占有极其重要的地位。观察窗应用于真空镀膜设备，观察真空容器内部生产工艺情况。快门式观察窗为可拆连接，结构紧凑，为了防止镀膜过程中某些金属元素或腐蚀性物质直接镀到玻璃片上而设计的结构。传统带挡板观察窗，为了满足挡板的旋转空间，整体尺寸较大，大于通径，按ISO100法兰通径尺寸，长度在140mm左右。由于结构的问题，中心位置装有转轴，视角受到阻挡。而这种快门式观察窗，厚度约为36mm，较薄，不占空间，观察视角广，没有阻挡视角，优于传统带挡板观察窗。

　　1设计优点主要构成的零件包括：1.把手、2.压盖、3.滚珠轴承、4.底座、5.转轴（1形密封圈、6.转轴、7.小齿轮、8.（1形密封圈、9.内快门片、10.拉伸弹簧、11.玻璃压盖、12.玻璃片、13.0形密封圈、14.挡圈、15.外快门片、16.调节环、17.钢珠、18.挡盖。

　　设计优点在于整体结构紧凑，空间小，安装简单，使用钢珠做滑动部件，摩擦力小，滑动可靠。采用氟橡胶做密封村料，密封性能良好，使用寿命长，适用于中高真空环境。

　　2结构设计、工作原理及材料所示，为快门式观察窗初始闭合状态，内快门片9靠外快门片15上的小挡圈顶住限位，外快门片15靠内快门片9上的支点和拉伸弹簧10拉力限位，使内、快门片闭合。

　　计算结果分析：根据内点惩罚函数法的BAS1C程序，通过QBAS1C软件可以计算出本文中需要设计的消声器的*优尺寸。由此可以得到*终的结果为m=18，L=0.1m.为了保证消声器能够消除高出设计标准的噪声，在设计结果的基础上适当加长消声器的长度，*后，将L定为0.11m.O