1.1背景和意义

随着我国经济的腾飞，我国工业和交通运输业的发展也突飞猛进，然而随之而来的环境问题越来越影响着人们的生活与健康。曾经被忽略的噪声污染问题随着人们对生活质量要求的提高也越来越受到人们的重视。噪声污染虽然不像其他污染一样能够用眼睛观察到，但噪声对人的肉体和精神有着严重的双重危害，且它对人们精神层面的危害远大于其他污染。在身体机能上，噪声损害人的听力、心血管和消化系统。长时间处于噪声环境中，会引起胃溃疡、心律不齐等病症。在精神上，噪声严重影响人们的体息和工作学习的效率，使人感到厌烦不安，分散人的注意力。长时间处于噪声环境中，人会感到身体不适，头痛、无力;

据相关统计，在城市环境中，车辆噪声是辐射最强、影响面最广的污染源，站，而车辆噪声中，排气噪声是其最主要的噪声源，它通常比其他噪声高10 ～ 15dB( A) ，因此降低排气噪声将显著地降低车辆的整体噪声，从而可以改善城市环境^[1]。

降低排气噪声主要有主动和被动两种途径来实现。主动途径通过对噪声信号进行主动控制，分析噪声源产生的内部原因，从本源出发找出解决途径，但消声范围较窄，针对低频噪声有较好的降噪效果。被动途径表现为在排气系统中加装抗性或者阻性消声器。排气消声器是一种阻碍声传播而允许气流通过的降噪装置^[2]，一个合适的消声器，可以使尾管处噪声声压级降低20～40dB，相应响度降低75％～93％^[3]，因此在噪声控制工程中得到广泛应用。

为了解决噪声污染问题，各国都不断地加强对噪声的控制力度，各国的汽车噪声法规和标准不断得到修订，单个车辆的噪声限值也变得越来越严格，以满足人们对低噪声生活环境的需求。虽然汽车噪声法规正在朝着更为有效地降低交通噪声的目标发展，但对比国外发达国家，我国的汽车噪声法规起步较晚，进度比较缓慢，且我国汽车产业发展势头只增不减，对消声器的需求量居高不下。为了更大地降低噪声对人们生活造成的危害，进一步对消声器进行改进设计，以提高汽车消声器降噪性能及研发效率成为了我们目前需要迫切解决的一个重要问题。

由此可见，开发性能优异的汽车排气消声器，降低汽车噪声，不仅有利于人类健康，提高汽车品质，而且符合国家与行业的政策要求，促进汽车市场健康发展。

1.2国内外消声器研究现状

汽车排气消声器通常由各种最基本的消声单元构成，常见的如扩张腔、穿孔管、插入管等结构^[4]。针对消声器的改进设计研究，国内外学者做了大量工作。目前对消声器的研究方法主要包括仿真模拟技术和实验测试技术，将两者结合起来的方式也越来越流行。

（1）国外研究现状