近年来国家对于环境污染问题越来越重视,噪声在环境治理中不容忽视,因此,相关法律法规相继出台,而商用车的噪声问题成为了当下的研究热点,使用消声器是降低车辆进排气系统中噪声最有效的方式,但由于安装位置有限,消声器往往无法达到理想的降噪效果。本文将遗传算法引入到消声器的结构设计过程中,在有限的空间内,使用遗传算法优化消声器结构,通过软件仿真与实验验证相结合的方法进行验证分析,求解消声器的最优结构。主要的研究内容如下:首先,研究了多种消声器的工作原理及声学评价指标,采用声学四端网络法对消声器一维模型进行分析,得到了消声系统中传递损失的理论计算通式,分别建立了膨胀腔消声器、内插管消声器以及亥姆霍兹消声器各自的数学模型,通过对比分析选择传递损失作为评价消声器的声学性能指标。其次,在研究遗传算法的基本思想、特点以及流程的基础上,提出了一种基于实数编码格雷码相结合的编码方式以及最优保存策略的改进遗传算法,加快了算法在运行时的收敛速度,提高了计算性能。但是在对消声器进行结构设计的过程中,涉及到了约束问题,所以使用罚函数对约束进行处理。随后在确定设计变量、约束条件以及目标函数的基础上,将优化算法应用于消声器结构设计中,通过对得到的消声器结构进行仿真,其结果表明三种消声器的传递损失峰值都有明显增加,还可以对噪声频率具有更大范围的降噪,进一步说明了使用算法得到的消声器可以有效的抑制噪声的传播。根据两负载测量原理搭建了传递损失测试平台,对所设计的消声器进行了声学性能测试,测试结果显示:膨胀腔消声器在经过优化后传递损失峰值增加到了四个,而最大峰值为19.84dB,内插管消声器在经过优化后峰值增加了一倍,最大的传递损失变为了48.7dB,亥姆霍兹消声器经过优化后传递损失增加到13.9dB,通过对消声性能对比可以知道,优化后的消声器消声性能得到了进一步增强。最后将所提出的优化算法应用于工程实际中,并针对东风某载货汽车设计了消声器,解决了空气压缩机在运行过程中的噪声问题,测试结果表明所设计的消声器可以抑制空压机工作过程中产生的气流噪声,达到了良好的降噪效果。