随着我国汽车保有量的增加,汽车给人们交通生活带来极大便利的同时,也加重了噪声污染,危害人类的身心健康,排气噪声作为整车最主要的噪声源之一,需要对其进行合理控制。安装排气消声器是控制排气噪声最有效的途径,然而排气消声器的安装一方面降低了发动机噪声,另一方面也会使发动机排气背压增加,从而使发动机功率损失比增加。因此在设计消声器时,需在保证其声学性能的同时,减小压力损失,以提高发动机燃油经济性。本文首先根据国家和行业标准搭建发动机台架和排气噪声测量平台,进行初始方案消声器和替代直管稳态及瞬态试验测量。由试验结果可知,初始消声器方案消声效果良好,在各转速下插入损失均大于17.44 dB(A),最大插入损失可达38.11 dB(A),能够满足主机厂消声性能的要求,但是初始方案最高转速(5500 r/min)时压力损失为26.9 kPa,大于主机厂排气消声器冷端压力损失小于25 kPa的要求,因此需要对初始方案结构进行适当的改进。在GT-Power中建立发动机仿真模型,并对模型正确性进行验证。建立排气消声器GEM3D三维模型,将三维模型离散后与发动机仿真模型连接,得到发动机与排气消声器耦合仿真模型,运行耦合模型得到消声器尾管噪声及压力损失数据,并对仿真结果进行分析;搭建消声器传递损失计算模型,仿真分析初始方案消声器的传递损失;基于初始方案消声器三维数模,在Hypermesh中建立排气消声器冷端有限元模型,将该有限元模型导入到Fluent中,对初始方案最高转速(5500 r/min)时的压力场、速度场以及湍动能场进行仿真分析。根据初始方案试验以及仿真分析结论,对初始方案消声器结构进行适当改进。对改进方案消声器进行GT-Power一维声学和Fluent三维流体仿真分析,并将分析结果与初始方案进行对比,最后制作改进方案消声器样件进行试验测量,验证改进方案的有效性。