Волновой глушитель

Инновационный проект

E-mail: anktn@yandex.ru, tel: +38 (095) 345-40-77

Немного теории

или почему глушитель называется "волновым"

О волнах. Звук, который мы слышим - это акустические волны некоторых частот (частотный спектр), поэтому в любом глушителе кроме акустических волн ничего нет и как бы мы не крутили этот вопрос - речь всегда будет идти о подавлении акустических волн. Рассматривая глушители с этой точки зрения, все глушители как бы являются "волновыми". Таким образом, отличия возникают только на уровне способов подавления этих самых волн. До сегодня использовались в основном два способа: поглощение и отражение. Не будем рассматривать глушители с поглощающими материалами, тут все понятно - акустическая волна проходя через "подушку" затухает. Чем толще "подушка" - тем тише звук. Только одно "но", через 2-3 года под воздействием высоких температур и агрессивных сред поглощающий материал рассыпается и глушитель нужно выбрасывать. Зеркальные (отражательные) глушители используют свойство акустических волн частично отражаться от границы труб с разными сечениями. Назовем этот процесс линейной обработкой. Подбирая сечения труб и их длину можно построить глушитель с заданными свойствами. Проблема только в том, что перепад сечений или длина может стать такой, что такой глушитель станет больше машины (поставь вместо заводского глушителя 200-литровую бочку и проблема решена). Это глушители с последовательной обработкой фронта звуковой волны. Их теория достаточно полно разработана и наработан огромный практический опыт построения отдельных элементов этих глушителей. Из этих глушителей уже выжали все что можно. Эти глушители живут долго, все зависит только от материалов, из которых изготовлен глушитель. Тут работают большие компании и конкуренция сводится к тому у кого больше денег или кто ближе к автопроизводителю. Раз мы заговорили о последовательной форме обработке фронта звуковой волны, значит где-то должна существовать и параллельная форма. Этот процесс назовем поверхностной обработкой. Параллельная форма обработки звуковой волны базируется еще на одном свойстве волновых процессов - интерференции. Как видно на рисунках (рисунки взяты с сайтов http://physics.ru/ и http://ru.wikipedia.org/) интерференция приводит к пространственному перераспределению энергии волновых процессов. Причем, изменяя количество и распложение отверстий отверстий на первой и второй плоскостях, можно получить интеференционную картину с заданным распределением темных и светлых участков (принцип, на котором основана голография). В нашем случае, в самом грубом приближении, мы собираем энергию с "темных" участков интерференционной картинки. Суть работы в том, чтобы с разных участков выхлопного тракта, в котором распространяется акустическая волна взять часть акустической энергии требуемой амплитуды и фазы и подобрать их так, чтобы они обеспечили требуемый уровень затухания. Так в глушителе на DAEWOO LANOS сделаны 162 отверстия. Я не думаю, что мне первому пришла в голову такая мысль. Тут проблема в другом, как это все рассчитать. Мне это сделать удалось. Поэтому и название у глушителя "волновой", так как обрабатывается не фронт волны, а как бы волна целиком. Как мне кажется, следуя логике, вершиной построения выхлопных систем должны стать устройства, использующие пространственную обработку звуковой волны.