郑子健，翁建生，袁 磊，孙鹏飞

（南京航空航天大学 能源与动力学院，南京 210016）

柴油发动机由于其低油耗和良好的可靠性等优点，在商用车、部分乘用车以及非道路用机械等领域应用广泛[1]，但柴油机排放气体中含有的HCCO NOX和颗粒物对环境和人类的伤害极大。为限制柴油发动机的污染物排放，国家已于2017年1月1日开始实施第5阶段机动车排放标准。为了进一步降低机动车尾气污染物排放，为达到越发严苛的排放标准，在柴油机排气系统中安装尾气净化装置已经成为一种强制性措施，催化转化器也就成为内燃机排气系统中不可缺少的组成部分[2]。由于催化器载体的结构特殊，除了具有降低排放的作用，也会对排气系统的声学设计产生影响。因此，需要在排气系统设计前对催化器装置的声学性能进行分析，从而在设计中考虑它对整个系统的影响。

在工程领域，在载体的声学性能研究以及针对国家排放标准而进行的排气系统设计方面，有很多人已经做出过相关工作，并取得一定结果。在近期，SHUN Honglong等对装有SCR的满足国四标准的排气系统进行了研究。Antti Hynninen等对排气系统中的结构进行声学仿真，研究了中等转速发动机的后处理系统声学性能，其中也包括SCR。

本文为设计出满足国五标准的排气系统，首先分析发动机声源特性，然后通过声学计算以及实验验证催化转化器的声学性能，设计出针对发动机声源频率特性的消声结构。

1 排气系统初始方案与发动机声源

1.1 后处理系统

排气系统安装在发动机后端，尾气在经过排气系统时温度逐渐下降，所以根据尾气在系统中的温度梯度，将其分为热端和冷端。……