基于CBR 的汽车排气消声器自动设计系统

李根

（重庆大学机械传动国家重点实验室）

汽车排气消声器的设计具有较高的复杂性，而现阶段消声器设计尚无直接成熟的理论[1]，传统设计过程中，通常需要反复地修改和试验，才能达到最终的设计要求。随着汽车设计迭代速度的加快，传统设计方法已难以满足日益频繁的变更需求，因此，如何快速地实现汽车排气消声器的设计是各大车企及零部件企业共同追求的目标。为缩短汽车排气消声器的开发周期，提高设计效率，文章基于声传递矩阵法计算传声损失，构建了汽车排气消声器声学性能评价体系，在Visual Studio.NET 平台开发汽车排气消声器设计支持系统，采用基于案例规则（CBR）推理技术对汽车排气消声器进行设计和匹配。最后基于某款具体车型，采用该设计系统进行开发，快速得到了满足需求的汽车排气消声器，有效地证明了该设计系统的准确性和工程实用性。

1 排气消声器传声损失计算

在排气消声器声学性能分析方面，声传递矩阵法被认为是消声器设计较为有效的方法[2]。此方法算法简单，在计算机中运算速度快，当消声器截面几何尺寸较小，分析频率不太高时基本适用。因此，采用声传递矩阵法对排气消声器的声学性能进行分析，能够在较短的时间内得到较准确的分析结果。

文章采用10 种基本声学子结构，各子结构，如图1所示。其各自对应的传递矩阵可参考文献[3]。

图1 汽车排气消声器子结构示意图

利用声传递矩阵法的基本理论，对某排气消声器传声损失进行计算。……