按照以上计划进程和说明要领，可以绘出其在软件体系中实现的根基流程图，大缸筒加工，如图5 所示。必要指出的是，现实开拓并非回收次序工程的要领，而是思量回收并行工程的头脑；其它，局部的计较和说明成果模块必要进一步细化。

排气体系CAD 首要按照所选定的汽车和动员机来确定排气体系的型式、布局、参数和机能，包罗绘制体系总成和零部件三维工程图，将传统的人工计划变为计较机帮助下的半自动计划；排气体系CAE 首要对已起源计划的排气体系或现有排气体系完成说明计较，包罗说明其与动员机匹配时整个体系的机能参数。详细来说排气体系CAD/CAE 所要完成的成果首要有：

PIII600 以上微机；
WINDOWS2000 及以上操纵体系。

4.2 催化转换器部门计划说明措施

3 汽车排气体系CAD/CAE 集成开拓情形的成立

2 排气体系CAD/CAE 体系的使命和成果

然而单一的商用软件每每不能满意伟大体系的整体开拓，而必要选择相干软件举办二次开拓和科学集成。今朝针对整个排气体系举办集成开拓研究的还未见报道。为满意排气体系模块供给商产物开拓的必要，我们选择了一些有专业特点的计划与说明软件，以数据库打点体系为纽带，以VC++为开拓说话，对这些软件举办了集成和二次开拓，起源完成了汽车排气体系CAD/CAE 软件，使其能在一个用户界面下完成整个排气体系的计划（CAD）与说明（CAE）成果，使传统的履历计划向准确的理论计划过渡，很洪流平上进步了计划精度和功能。

1）催化转换器起源计划。按照动员机排气流量、排放物浓度和礼貌要求，起源确定催化转换器的载体范例、体积、外形，转换器布局、尺寸等；
3 肖民， 张幽彤， 程昌圻. 内燃机进排气体系计较机帮助集成开拓. 华东船舶家产学院学报， 2000， 8

上述软件按照项目必要选定，均在Windows 操尽兴况下事变，自编软件部门回收VC++开拓说话[3]。

成果模块：指排气体系的各类子模块。包罗动员机理论模子、底盘部署参数处理赏罚、各部件的耦合、与动员机匹配说明、局部流场说明、车辆排放机能猜测等。

3.2.2 软件设置

3.2.1 硬件设置

6 结论

声学四端收集模子(又称四极子线路)是成立在声波与电或机器振动相类比而形成的声线路的基本上的一维消声模子，它是用一维平面波的声线路来描写消声器消声单位。将汽车排气体系视为一个整体，并思量到声管中的声抗可忽略，其等效线路为图4 所示。
 

4）集成计划要领的重点是怎样将一些通用软件有用地集成起来完成一个特定总成的计划与说明事变，切磋集成体系的系统布局、成果解析、集成建模要领、集陈筹划计划和集成体系的调治与节制；体系数据的布局情势，数据公道而有序的活动，以及应用软件之间数据名目标彼此转换。

成果：整个排气体系的计较、计划与说明。根基流程为输入/读取数据→计较说明→输出/存储功效。

用户界面层和成果应用层是我们要开拓的部门，所编写的措施代码要实现图3 中的虚线部门内容。措施开拓首要有三部门内容：用户界面、成果模块和数据接口。用户界面回收VC++6.0 在Windows 2K 或XP 操纵体系下开拓，因此所开拓的应用措施也具有Windows 操纵体系界面气魄威风凛凛，回收下拉式成果菜单计划，界面清楚友爱。窗口的菜单栏、器材条和视图域等的配置和机关视成果必要而定。它要完成全部的使命调治和成果模块的打点。
8）输出排气体系的总图以及催化转换器、消声器的零部件布局图；

为满意排气体系CAD/CAE 的使命要求，我们可以成立如图2 所示的体系组织布局图。个中，基本软件层和支撑软件层是外购的用于排气体系计划说明的商用软件，它们是排气体系CAD/CAE 的基本，为响应的计划、开拓、集成、运行与维护提供全面的处事；也为成果应用层提供有力的支持和机动多样的器材。

为了便于开拓和维护，可以将软件在详细编程实现平分别为主措施、催化转化部门计划说明措施、消声器部门计划说明措施、排气体系计较说明措施、公用模块五个部门。

图1 排气体系计划的使命要求

3）排气体系的计划与其他总成对较量有其自身的特点，首要表此刻其理论的伟大性，它涵盖了振动、噪声以及流体力学等多学科规模的内容。GT-Power 是一种优越的动员机机能模仿与仿真软件，缸筒，被称为“假造动员机”。它富厚的理会性能，精确的物理模子和简朴而利便的建模要领，合用于对各类动员机举办机能仿真，也为动员机及零部件的计划者提供了一种很好的CAE 说明器材。

择要：本文切磋了一种新奇的汽车排气体系CAD/CAE 集成开拓的思绪和要领，此法将传统的履历计划理论与先辈的专业软件应用团结起来。起首明晰体系的需求和方针，然后成立起排气体系集成开拓的情形，运用软件工程的头脑举办整体筹划和措施开拓的模块化，这种计划要领在很洪流平上进步了计划精度和功能。文中以消声器为例给出了其计划要领和在软件上实现的流程图。
2 帅石金， 王建昕等. 车用催化器活动阻力的试验与理论研究. 北京：车用动员机， 2001， 2

1）本文以一种新奇的计划头脑将传统的履历理论计划和先辈的专业软件应用团结起来，集成开拓汽车排气体系CAD/CAE 软件，在很洪流平上进步了计划精度和功能，为此类产物的计划开拓提供了一条高效、优化、低本钱的思绪和要领。

GT-Power 软件提供了计较这些机能指标的成果模块和要领[6]。这些成果模块首要有：

成果：封装界面元素，为其他措施提供接口，首要用于建设各类气魄威风凛凛的措施界面。
2）消声器起源计划。按照动员机范例、转速、排气压力等特性、礼貌要求等，起源确定消声器范例、级数、布局、尺寸、吸声原料等；

在我国恒久以来，汽车排气体系的开拓如故逗留在各部件单一计划，依靠简朴理论估算、履历计划和大量试验的基本上[1]，这样不只费时艰辛，给排气体系布局和机能的进一步优化带来坚苦；并且，单独对消声器或催化器局部门散计划不能完全反应排气体系的整体耦合特性，难以计划出令人满足的产物。跟着计较机软硬件技能以及计较流体力学(CFD)等仿真说明软件的飞速成长 ，一些商用软件逐渐完美，成为研究计划职员的有用器材。譬喻通过对催化器和消声器举办数值模仿研究其阻力特征等[2]，这一方面为布局优化提供充实的理论指导，另一方面也大大低落了现实试验的事变量，收缩计划周期，而且可以试探多种也许计划。

2.1 使命要求

EndFlowSpeaker 用能发生随机白噪声的扬声器作为声源，模仿双发话器随机噪声试验要领， 对消声器布局举办优化和对差异布局的消声器举办比拟说明。

汽车排气体系的计划是在给定动员机界线前提、给定底盘部署的几许束缚前提，给定国度对排气噪声、污染物限值指标的礼貌限制，给定主机厂对动员机功率丧失等其余束缚性要求的前提下，通过CAD/CAE计划说明软件对动员机排气体系举办起源计划、机能说明和具体计划，得到与该车型、动员机匹配最佳的排气体系产物。为此，动员机排气体系CAD/CAE 软件的使命从产物分别来看，首要有三个，即消声器计划说明、催化转换器计划说明和整个排气体系的计划说明，从机能指标的分别来看，首要涉及排放指标、声学机能和动员机输出服从三个方面的和谐优化（见图1）。

AcoustInsLoss 是插入丧失的计较模块，其道理是计较两个外置麦克风之间的声压级之差。因为插入丧失与声源特征有关，因此计较时必必要将消声器与动员机相连。

情势：DLL 动态库文件，供其他措施挪用。

5.3 软件计划根基流程图

在起源计划进程中，可以先操作一些履历公式来选择消声器的布局情势，确定消声器容积和截面尺寸，估算出各节扩张室长度和扩张比，确定共振室布局参数，起源计较消声量；然后按照图4 所示的声学四端收集模子对差异布局的抗性消声器之转达丧失和插入丧失举办猜测。

5.1 以四端收集法为主的消声器起源计划