张翼强，武 佩，苏 赫，张海军，张永安，郭宇辰

（1.内蒙古农业大学机电工程学院，呼和浩特 010018；2.内蒙古农业大学计算机与信息工程学院，呼和浩特 010018）

内燃机作为工业、农业和交通运输业最主要的动力来源具有适用范围广、不可替代等特点[1-2]。目前，我国内燃机保有量超过5 亿台，2019年产量为7 600 万台，产生功率26.7 亿千瓦[3]。其中15 kW～50 kW的中小型柴油机因其价格低廉、操作简便、动力强劲，被广泛应用在工农业生产等非道路运输场合，但这些场合普遍没有全面的隔声减噪措施，对柴油机噪声贡献最大的排气噪声完全依赖加装消声器控制，消声器工作环境又为高温、高速且具有腐蚀性。现有柴油机消声器结构普遍使用抗性消声器，其结构大多为内插管、穿孔板（管）、扩张腔和亥姆霍茨（Helmholtz）腔消声单元或消声单元的组合组成[4]。抗性消声器设计中消声器的消声量和排气背压之间需要反复权衡，消声量大，往往使用的抗性消声单元也多，即排气背压也大。这是由于废气在流经消声器时，气流与内壁的摩擦，及通过截面突变、穿孔、管道弯头等受阻会产生压力损失。消声器的压力损失使得柴油机的排气背压增大、缸内燃烧恶化，表现为发动机油耗上升、功率损失增加、污染物排放增加等。排气消声器造成发动机的功率损耗可达5%以上[5]，消声性能好、排气阻力低成为设计消声器追求的目标，也是国内外消声器研究的难点和热点[6]。研究发现抗性消声器设计中消声量与排气背……