目前,满足国五排放标准的柴油机排气系统正大力推行,既满足排放法规又具备良好消声性能的排气系统已成为重要紧迫的研究课题;相较于国四排气系统,国五排气系统特殊的结构形式对消声性能的影响也成为研究热点。本文首先对排气系统的声源特性进行了实验研究和分析,针对低频阶次噪声贡献高和气流再生噪声不可忽略的特点,在已有的众多研究方法中优选验证了适合工程实际需求的方法,并探讨了排气噪声分类和声学性能评价指标,实验室搭建阻抗管测试系统用于声学性能测试。利用传递矩阵法、有限体积法和实验测试方法对国五标准柴油机排气系统中的基本消声元件声学特性多因素进行分析,包括管道单元、面积不连续单元、尾管、吸声材料、催化转化器和外界条件,尤其对国五标准柴油机排气系统中的截面渐变结构、尾管和催化转化器进行了深入的研究。通过实验验证气流再生噪声在排气噪声中不可忽略,研究总结了气流再生噪声的产生机理,并对气流再生噪声中典型的直通穿孔管消声器高频啸叫问题展开了实验研究与分析,研究表明吸声材料和较小的穿孔直径、较短的穿孔区域长度和较低的穿孔率都是降低啸叫发生可能性,降低气流再生噪声的有效措施。针对国五标准柴油机排气系统“催化剂-消声器”集成的特殊结构形式,在有限的容积内设计结构较为简单的消声器以满足工程对标要求;对于某7L消声容积设计其内部结构,使用正交设计的方法研究其参数灵敏度,优化参数并实验验证设计方案;对于排气噪声对整车噪声贡献问题,设计了一种全频段大消声量实验用绝对消声器,并在工程实际中得以应用。