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噪声污染已经成为了当今世界非常严重的环境问题之一。汽车噪声在城市噪声中占有很大比例,在汽车的减振降噪措施中,吸声是一个很重要的途径,而多孔材料是应用得最多的吸声材料。因此研究多孔吸声材料的吸声特点,吸声性能的影响因素具有重要的意义。本文以玻璃纤维作为主要研究对象,探讨了多孔吸声材料的理论模型,分析了影响多孔材料吸声性能的因素,研究了多孔材料在穿孔管消声器中的应用并进行了优化设计。论文主要工作如下:首先,介绍了多孔吸声材料的理论模型、多孔吸声材料的五个声学特征参数的定义以及测试方法。开发了测量多孔材料流阻率的实验设备,并对几种多孔材料的流阻率进行了测量;选用质量-体积法对多孔材料的孔隙率进行了测量;基于吸声系数测量中的传递函数法对多孔材料的吸声系数进行了测量。其次,基于Johnson-Champoux-Allard模型以及五个声学特征参数,利用声学有限元方法分析了多孔材料吸声性能的影响因素,重点研究了多孔材料的物理参数(材料厚度、材料背后空腔厚度等)、声学参数(流阻率、孔隙率等)的变化对其吸声性能的影响;基于传递矩阵以及声学有限元法,对多层复合多孔吸声材料的影响因素进行了分析。最后,将多孔吸声材料应用于穿孔管阻性消声器中,使用声学有限元方法计算消声器的传递损失变化。以声学特征参数为设计变量,消声器传递损失为目标函数,进行优化设计。采用最优拉丁超立方实验设计选取样本点,生成设计矩阵;根据设计矩阵中的样本点利用声学有限元法仿真计算消声器传递损失;基于样本点以及响应值,利用Kriging近似模型拟合方法建立消声器传递损失的近似模型;最后用多岛遗传算法对消声器传递损失进行优化。优化后,消声器传递损失增加了4.32dB,多孔材料的吸声系数在对应频率段也有所增加。