发动机排气噪声是车辆的主要噪声源之一,而使用排气消声系统则是降低发动机排气噪声的最有效途径,汽车排气消声系统在降低汽车噪声及城市生活噪声中起着至关重要的作用。本文基于传递矩阵法推导了消声器若干基本消声单元的传递矩阵,建立了消声器插入损失计算的数学模型,基于惩罚函数法对某消声器结构参数进行了优化,利用Visual Basic开发了一套汽车排气消声器性能预测及优化软件。利用有限元方法对消声器内部的流场和声场进行了数值分析,使用ANSYS CFX软件计算分析了消声器内部的速度、温度及压力分布情况,利用SYSNOISE软件对消声器的声场特性进行了分析,分析了速度、温度及压力对消声性能的影响,并同时考虑了温度和尾管效应等影响因素。基于以上分析对某消声器进行了结构的改进,并对改进后消声器的内部流场进行了计算,结果显示消声效果在大部分频段上有明显的提高,消声器的空气动力性能也有一定的改善。