发动机排气噪声是工程机械最主要的噪声源，对工程机械整机噪声水平的高低具有重要的影响，消声器是控制排气噪声的主要手段。消声器设计水平的提高对于提升我国工程机械NVH性能具有重要的意义，传递损失和压力损失是评价消声器综合性能的两个非常重要的评价指标。消声器技术的提高将有助于摆脱我国部分消声器依赖进口的劣势，提高国产消声器的竞争力，具有良好的社会效益和经济效益。因此，对于消声器综合性能的研究是十分必要的。　　本文以“工程机械NVH关键技术研究”为背景，以常用的基本消声单元为研究对象，运用声学有限元法和计算流体动力学方法，对扩张式、穿孔式和共振式三种典型抗性消声单元的声学性能和阻力特性进行深入系统的分析和讨论，具有重要的理论意义和应用价值。　　首先，对简单扩张式消声器、多出/入口消声器、多级扩张腔式消声器、直通/横流穿孔消声器及其串并联结构以及赫姆霍兹消声器及其串并联结构的声学性能进行了研究，分析了各结构参数、结构布置形式、流速变化和温度变化等因素对消声器传递损失的影响。研究结果表明，扩张式消声单元的传递损失与其结构参数密切相关，如扩张比、排气管位置等，内插管结构和多扩张腔可以有效消除通过频率，提高扩张式消声单元的消声性能。穿孔式消声单元具有良好的高频消声性能，其传递损失除了受到上述参数的影响外，还与穿孔结构的相关参数密切相关，如穿孔率、穿孔管壁厚等。共振式消声单元的共振消声峰值主要与共振腔体积、喉管长度及截面积有关，共振式消声单元的串、并联使用可以有效增加共振消声器的消声频带及共振频率。流速的变化主要影响消声器的低频消声性能，而温度的变化主要影响消声器的高频消声性能。　　其次，对上述研究的各经典消声单元的流体动力学性能进行了研究，讨论了各消声单元在不同入口流速、结构参数条件下的压力损失的变化，分析了消声器内部流场分布的特点。研究结果表明，消声单元的压力损失随入口流速的增大而增加，且消声器的压力损失与入口流速近似成二次方关系，流速是除结构参数外影响消声器压力损失的主要因素。扩张式消声单元的压力损失与其结构参数密切相关，如扩张比、扩张腔长度，排气管位置等。在同等条件下，内插管消声器的压力损失比简单扩张腔消声器小，而简单扩张腔的压力损失又比旁支式消声器、反流式消声器及多出口消声器小。旁支式与反流式消声单元的压力损失远大于简单扩张式消声器的压力损失，且前者存在临界结构参数，在该结构参数下消声器的压力损失最大。对于穿孔类消声单元，当穿孔结构主要起共振消声作用时，消声单元的压力损失很小;当穿孔结构作为气流必经的流动通道时，消声单元的压力损失相对较大。温度变化对扩张式消声器、穿孔管式消声器气动性能的影响十分显著，仿真分析消声器的流体动力学性能时，温度的影响是不可以忽略的。　　最后，结合对消声单元结构的声学性能及流体动力学性能的研究结论，对某型压路机的原型消声器进行了仿真分析，优化了消声器的内部结构，提高了原消声器在中低频段上的消声量，同时降低了消声器的压力损失。介绍了消声器传递损失的实验台架、测量系统及相关的测量方法。总结了高性能抗性消声器设计的基本流程，较传统的设计模式有了较大的改进，为消声器设计与改进分析提供了理论依据。