2。2。1 扩张式消音器

扩张式消音器也称膨胀室消音器，它是抗性消音器最常用的结构形式。扩张式消音器的消声原理是利用管道的截面突变引起声阻抗变化。使得一部分沿管道传播的声波被反射会声源方向，同时，通过腔、室和内接管长度的变化。使得向前传播的声波与在不同管截面上的反射波之间产生相位差，相互干涉，从而实现消声效果。扩张式消音器依据不同的通道的结构形式大致可以分为五种形式，分别是单腔式、锥形式、孔形式、带内连接管的双节式以及带外连管的双节式。

其中，单腔扩张式消音器是扩张式消音抗性消音器中最基本的一种构造形式。其结构示意如图2-1所示。

图2-1 单腔扩张室消音器

如图所示，将截面积为、长度为的管道接入一段截面积为的管道中。令，就是常说的扩张比。根据平面波的传播理论和在截面突变处的声学边界条件，推导得出单腔扩张式消音器的消声量计算公式为： 

                      （2-7）

（1）最大消音量

 由式（2-7）可知，当为的奇数倍时，即的奇数倍时，可获得最大消

音量，其值为：

                         （2-8）

（2）通过频率

同理可知，当为的偶数倍时，即=的整数倍，此时扩张室长度等于声波半波长的整数倍时，此时对应的频率称为“通过频率” ，其值为：

                                     （2-9）

    （3）上限截止频率

当扩张比增大到一定值后，声波会集中在消音器中部穿过，这种现象与阻性消音器的高频失效现象相似，此时对应的频率几位上限截止频率，其值为：

                                 （2-10）

在上式中，表示声速；表示扩张室的当量直径。

（4）下限截止频率

在很低频域，当声波波长比扩张室尺度大很多时，此时扩张室和连接管为集总声学元件构成的声振系统，在该系统共振频率附近，消音器失去消音效果，而且会起到放大声音的作用，这个共振频率就是下限截止频率，其值为：

                                               （2-11）

上式中，表示连接管的截面积；表示连接管的长度；表示扩张室的容积。

2。2。2 共振腔式消音器

共振腔式消音器也是抗性消音器的一种主要形式。共振腔式消音器利用共振消声原理达到消声目的。共振腔式消音器中结构最简单的是单腔共振消音器。将一个导管或多个小孔通过一个封闭的容积连接到气流通道上，组成一个共振系统。当声波入射到共振腔口时，由于声阻抗产生突变，声能的一部分会被反射回声源位置。同时，由于声波的作用，孔径中的空气柱产生振动，振动的摩擦阻尼会使得又一部分声能被转换成热能被消耗掉，从而实现了消声的目的。图2-2所示的是多节共振式消音器的结构示意图：

                     图2-2 多节共振式消音器

单节共振腔的共振频率为：

                                  （2-12）