能源与环境问题不仅是汽车工业发展的瓶颈,且直接关系到国家可持续发展战略方针的实施。进气系统好坏直接影响着发动机动力性、经济性和噪声水平,高充气效率低噪声的进气系统是开发设计者所研究的目标。而且噪声法规和整车NVH性能的双重要求都对进气系统降噪提出了更大的挑战,在排气噪声降低到可接受的水平的基础上,进气系统噪声改进势在必行。本文通过试验结合仿真的方法对某款轿车空气滤清器的声学性能进行研究。研究内容包括空滤器的气动噪声和辐射噪声。气动噪声研究主要针对空滤器的传递损失和插入损失展开。首先按照国家标准《声学消声器测量方法GB/T4760—1995》搭建了半消声室台架,对空滤器的传递损失进行试验测试。其次,通过匹配目标空滤器的发动机外特性试验对空滤器的插入损失间接模拟研究。以上两项工作为数值模拟提供了试验依据和边界条件。气动噪声模拟研究主要是在GT-Power搭建的平台上完成的。在传递损失模型试验验证之后,分别采用了白噪声信号和发动机复杂噪声源信号进行传递损失研究,二者结果差异较大,客观证明了基于传递损失的空滤器优化设计不一定能满足实车需要。空滤器作为发动机的子系统,开发设计时必须考虑实际发动机的声源信号。在搭建了发动机仿真平台之后,针对空滤器插入损失进行研究。结果表明,节气门全开状态下空滤器的消声性能和发动机转速存在一定关系,高转速时空滤器的消声效果明显,低转速时几乎没有起到消声作用；而在低速低负荷下,节气门开度变化造成进气系统阻抗增加,消声作用增大导致发动机进气性能下降,增加了进气系统的阻力。最后,根据实车个别频段内噪声较高的问题,本文设计了亥姆赫兹共振消声器很好地解决了这一问题。空滤器辐射噪声模拟研究是在Sysnoise平台上进行的。通过有限元结构模型和边界元流体模型耦合的方法对空滤器外声场进行模拟,结果发现空滤器上表面噪声辐射明显,经空滤器模态分析发现,辐射噪声和空滤器的振型存在很明显相关性,即形变大的部位噪声辐射亦明显。通过采用局部加强结构,使得空滤的模态向高频移动,辐射噪声也向高频方向移动,改进的结构很大程度上降低了低频阶段的辐射噪声,并且加强结构改变了原空滤器辐射噪声部位。这一点对后续工作辐射噪声的控制具有指向性意义。