Регистрация Войти
Вопрос

Как снизить скорость звука в выхлопной системе мотоцикла [с высоких частот на низкие]?

[Будет ли] у меня дорогой мотоцикл — предположим:) со звуком выхлопа высокооборотного двигателя. Как замедлить скорость распространения звука в выхлопной системе мотоцикла [с высокой до низкой частоты], чтобы звук был похож на звук низкооборотного двигателя? Это сложный вопрос. Буду признателен за любую помощь.


Авто и транспорт

Перевод вопроса с Mechanics Stack Exchange
Лицензия: CC BY-SA (2.5–4.0)
Оригинальный вопрос: https://mechanics.stackexchange.com/questions/51902/how-to-slow-down-speed-of-sound-of-motorcycle-exhaust-high-to-low-frequency
1
+ Читать

0 Комментариев

  1. Поступите так же, как Subaru, и установите выхлопные трубы разной длины. Благодаря этому ваш мотоцикл будет звучать на более низких оборотах (как Subaru, я полагаю).

  1. Если у вас мотоцикл с цепным приводом, вы также можете попробовать изменить размер звездочек, чтобы изменить передаточное число мотоцикла (в разумных пределах). Это немного снизит фактическую частоту вращения двигателя на скорости движения по шоссе, что сделает мотоцикл более тихим и экономичным за счет снижения ускорения. Я сомневаюсь, что вы сможете повысить передачу более чем на 10–20 % (снизив частоту вращения примерно на столько же). Кроме того, двухцилиндровые двигатели большой мощности, как правило, более тяговиты и работают на более низких оборотах, чем четырёхцилиндровые мотоциклы, поэтому тип мотоцикла будет иметь значение.

  1. Во многом это зависит от конструкции глушителя, соотношения длины и диаметра, скорости выхлопных газов и возможности возникновения резонанса.



    Это было изучено, но у меня сейчас нет под рукой никаких материалов (на ум приходит Дэвид Визард: настройка Mini), однако настройка выхлопной системы может существенно повлиять на уровень шума и мощность...



    Примечание: кроме того, Дэвид показал, что наличие «ступеньки» или несоответствия между диаметром выпускного отверстия в головке и большим диаметром коллектора способствует лучшей очистке выхлопных газов, но это сильно зависит от частоты вращения...
  1. Самое сложное — сделать так, чтобы пользовательский выхлоп работал как обычный и не мешал ему, по принципу математической свертки (код на Arduino).
  1. Выпускной коллектор, кастомный выхлоп (не подключается к впускному коллектору мотоцикла), аудиодинамик, Arduino, датчики.
  1. В конце концов я нашёл решение проблемы. Решение: Что такое свёртка?
  1. Мы можем поиграть с интерференцией звука выхлопа. Звуковая волна имеет задержку, высоту и громкость. В частности, задержка другой волны, генерируемой электроникой, может создавать интерференцию с волной, генерируемой выхлопом. Таким образом, мы можем сделать звук менее громким при той же высоте. Громкость — это высота волны, а высота — это ширина волны. Таким образом, теперь мы можем использовать задержку, высоту и громкость для модификации выхлопа — как уже упоминалось, это будет гибридное решение, механическое и электронное.
  1. Я нашёл решение. Бинауральные ритмы. Они создают негармоничный низкочастотный звук. Модулируйте высокочастотную волну, и ритм волны будет звучать как низкочастотный звук.
  1. Я хочу, чтобы звук выхлопа был похож на звук при низких оборотах для тех, у кого нет денег на новый мотоцикл, но кто хочет, чтобы мотоцикл выглядел лучше, чем звучит.
  1. Например, взгляните на электронную подвеску Bose (сейчас другая компания покупает этот конкретный продукт и разрабатывает его новую версию), которая позволяет автомобилю двигаться как по воздуху. youtube.com/watch?v=3KPYIaks1UY
  1. Давайте проверим, правильно ли я понял вопрос. Вы хотите, чтобы двигатель, работающий на 6000 оборотах в минуту, звучал как двигатель, работающий на 1000 оборотах в минуту? И для чего, позвольте спросить? Я бы сказал, что это невозможно, если только вам не удастся сделать двигатель очень тихим (например, электрическим), а затем установить динамики, воспроизводящие синтезированный звук двигателя.
  1. Спасибо за комментарий — он подсказал мне, в каком направлении нужно искать :) Это будет гибридная система, механическая и электрическая, для управления волной. Она будет преобразовывать диапазон от 7500 до 9500 об/мин в диапазон от 2500 до 3500 об/мин. Во-первых, это должно быть просто. Во-вторых, как преобразовать волну с частотой x Гц в волну с частотой X Гц. Как добавить к волне какую-то корректировку, прерывание, чтобы сделать её негармоничной.
  1. Хм... 6000 об/мин — это 100 Гц, 1000 об/мин — это 16,667 Гц. Как получить частоту 16,667 Гц из источника с частотой 100 Гц? Я предполагаю, что можно получить более высокие гармоники (200 Гц, 300 Гц и т. д.), но, насколько мне известно из физики и математики, получить негармоническую частоту 16,667 Гц невозможно. Конечно, с помощью выхлопных ухищрений можно создать действительно громкие звуки на частотах 100 Гц, 200 Гц, 300 Гц, 400 Гц и так далее, но это всё равно не сделает звук двигателя на 6000 об/мин похожим на звук двигателя на 1000 об/мин. Человек с хорошим слухом заметит разницу.
  1. Это называется резонатором Гельмгольца, как и в органных трубах, где резонансная частота и её гармоники обратно пропорциональны длине трубы от конца до конца, составляющей 1/4 длины волны. Такая длина также увеличивает нагрузку на двигатель из-за турбулентности воздуха, поэтому используются более толстые трубы. В так называемых резонаторах в автомобилях используется лабиринт с перегородками и несколькими путями для создания нескольких более слабых резонансов, чтобы снизить шум двигателя.
Вы уже ответили на этот вопрос