共振式消声器常被用于降低汽车排气系统噪声,但消声器实际工作时存在高速高温气流,使消声器消声性能难以达到理想效果,因此研究消声器有流时消声性能具有一定的实际意义。本文以某款车用排气消声器为研究对象,采用试验测试和仿真计算相结合的研究方法,在研究共振式消声器流场、温度场和结构参数对消声器消声性能的影响基础上,进行消声器结构改进设计。首先,利用大涡模拟与声类比结合的方法建立消声器仿真模型,以声压级为评价指标,分析有流时消声器性能。利用双传声器法搭建消声器声压级测试试验台架,分析消声器声压级频谱特性。通过试验结果与仿真结果对比分析,验证仿真模型的准确性。其次,利用已验证的模型,通过仿真计算分析流速、温度和结构参数对消声器消声性能的影响规律。研究结果表明:在消声器结构突变处,气动噪声源和湍动能均较大,云图分布具有一致性;消声器排气管末端声压级数值随着进口流速的增大而增大,随着气流温度的增大而减小,但频谱特性受流速和温度的影响较小;适当改变结构参数可以提高消声器有流时消声性能。所得结论可用于共振式消声器结构改进设计。最后,根据上述结果,从两方面对消声器进行结构改进设计。一方面在插入管末端添加过渡结构来降低腔内气动噪声,另一方面通过改进腔内湍动能分布集中处的结构来提高空气动力性。对比分析消声器结构改进前后的声压级、湍动能和腔内压力分布。结果表明,改进后的消声器排气管端口处声压级降低了3-5d B,湍动能降低了10%-20%,消声器消声效果明显改善。本文旨在研究多场耦合下共振式消声器消声性能,所得结论可应用于消声器改进设计,具有一定理论价值和实际意义。