在航空航天、交通运输等工程领域,许多结构都存在弹性空腔,如飞机的机舱、汽车的驾驶室等,这些结构一定条件下都可简化为形状封闭的空腔。在外力、外声源的作用下,弹性空腔结构将会产生振动并在其内部空间引起很大的内部噪声,不仅降低乘坐的舒适性,并且还会影响腔体内部一些仪器设备的正常工作,同时还可能对结构产生声致疲劳和结构损伤,严重危害结构的安全性和使用寿命。在空腔结构上敷设粘弹性材料和多孔介质材料可以达到减振降噪的效果,因此研究敷设含多孔介质复合层空腔的动力学问题具有十分重要的意义。本文考虑内声场与空腔结构的流固耦合作用,建立了敷设多孔介质和约束层阻尼复合空腔的有限元模型,采用复特征值法计算结构的流固耦合模态,并利用耦合声学有限元计算了空腔的声压。同时,使用LMS.Test的Impact Testing和Spectral Testing测试模型的声振特性。通过分析对比数值仿真计算和结构声振实验结果,验证了本文有限元建模方法的有效性。在此基础上,采用RBF（径向基神经算法）建立了复合空腔的近似模型,并对敷设层的厚度进行了优化。本文主要研究内容如下:1.使用LMS实验设备测试了空腔结构的固有频率,在半消声室条件下测试了空腔场点的A级声压曲线。2.考虑层间的连续性和流固耦合效应,建立了敷设约束层阻尼和多孔介质复合空腔的有限元模型。通过与实验值的比较,验证了有限元模型的有效性,并分析了敷设吸声层和约束层阻尼后结构的减振降噪效果。3.以约束层、粘弹层、多孔介质层厚度为设计变量,以材料的降噪幅度和总质量降低为优化目标,采用基于RBF近似模型的遗传优化算法对三种材料厚度进行了多目标优化,得到了各层材料的最佳厚度。优化结果表明,与初始厚度相比,场点的A级降噪幅度增加了4.684%,材料总质量降低了4.347%。研究结果表明,在空腔结构上合理地敷设由多孔介质和约束层阻尼组成的复合结构能够有效的抑制空腔结构的振动,降低腔体内部的声压。本文的实验和数值分析方法可为复杂腔体的减振降噪和轻量化设计提供一定的参考意义。