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本文首先介绍了新能源市场以及排放法规对传统内燃机的冲击,同时人们对噪声水平要求的日益提升,使得传统内燃机车必须要提升噪声性能,在低中转速中内燃机是整车噪声的主要来源,而且排气噪声是重点突破口。总结了排气系统声学性能分析的频域及时域方法,并介绍了这些方法的在排气声学性能研究上的发展历程与优缺点。介绍了排气系统声学相关性能的指标。接着介绍了常见的消声单元:扩张型抗性消声器、旁支型共振消声器及阻性消声器,并给出了基于平面波理论的传递损失计算公式。通过传递损失分析可知扩张型抗性消声器对中低频有宽频消声特性,旁支型共振消声器对中低频有窄带消声特性,阻性消声器对中高频消声能力较大,实际中往往都是构造了阻抗复合式消声器来实现低、中、高频段的消声能力。GT-SUITE中计算排气系统传递损失、插入损失、排气压力损失与尾管噪声计算的平台。同时在GT-SUITE中根据实际参数搭建了内燃机与排气系统耦合计算模型,并且通过与试验条件下内燃机外特性与仿真平台下的内燃机外特性进行对比。对排气系统声学性能设计的流程进行介绍:主要分为排气系统声学目标制定、排气系统声学性能的方案设计预测、试验验证三个阶段。排气系统声学目标的制定,根据声学目标与内燃机噪声源的水平,进行排气系统声学性能的消声量的分解。根据排气系统声学性能的消声量,在满足底盘约束和插入损失确定得排气系统的外部管路走向和消声器包体体积及截面形式下,设计出消声器的内部结构,得到初步方案,将初步设计的方案基于GT-SUITE进行性能分析,若满足要求就将锁定方案然后进行手工样件制作,并在整车或内燃机台架上进行性能的试验验证。若不满足要求,则进行优化改进设计,最后通过一个乘用车的排气系统声学设计案例说明上述流场。