长安 跟我视驾 2020-09-16
“破风无声”的秘密,长安UNI-T的前卫造型打造低风噪成绩
小枫
汽车行驶起来就难免产生各种各样的噪音,其中在高速路行驶的时候,风噪尤为明显,所谓风噪指汽车在行驶过程中,风的压力超过车门的密封阻力进入车内而产生的,也就是说行驶速度越快,风噪越大。

在最新汽车消费者调研中,消费者对风噪的抱怨排在TOP5,已经成为汽车用户最不满意的问题之一。风噪不仅频带宽,强度还高,很容易让乘客感到烦躁、疲倦,长时间受风噪影响,还会危及行车安全。

长安UNI-T在中国汽研空气动力学-声学风洞试验室,开启全方位的性能实验,凭借硬核科技实力,取得了行业内完美的验证表现。其中,长安UNI-T的项目总监覃勇和空气动力及热管理领域国际资深专家孙络典,一起鉴证实验过程。

 

要想全面、系统的研究风噪问题,必须满足两个环境条件。一是有流场稳定,风速精确可控的风源;二是能够排除其他噪音的干扰。风洞实验室无疑是最佳选择,在四周墙壁和顶部都安装有吸声材料,流道内有声学处理和压力脉动调节,使背景噪音降为极低的水平。在实验风速达到140km/h的时候,环境噪音也仅仅只有58 分贝,是世界上最安静的风洞之一。

中国汽研风洞试验室是国内首个搭载三面麦克风阵列的风洞实验室,是目前世界上最先进的声学测量设备之一。麦克风阵列,也叫做“声学照相机”,在上、左、右三侧都各配备了168个麦克风,使得阵列可以精准识别出车外声源。通过上方和两侧的声学照相机同时进行拍摄,再经过计算机的匹配合成,可以得到噪声源在车身表面的3D分布。

测试开启以后,首先需要把风速调节到测试需要的速度,在做风噪测试的时候,通常会把风速设置在80—140km/h每小时,直播时的风速设置在120km/h,声学照相机和人工头通常会采集30秒左右的数据,采集完成后计算机会对原始数据进行进一步加工处理,并得到需要的信息。

单面阵列有168个麦克风,三面阵列一共会采集504个通道的声音信号,数据量非常庞大,处理这些数据也需要花费一定的时间。但人工头采集的只是双通道信号,所以,处理的时间会快很多。

可以看到在不同风速,不同频率段下UNI-T测试的风噪噪声都是不一样的,我们可以通过噪声屏谱可以判断噪声源的大小,以及不同频率段给人耳的感觉是不同的。综合来看,UNI-T的风噪测试成绩在行业内处于比较优秀的水平。

UNI-T在设计之初,就通过CAE仿真来分析不同造型方案空气动力学的好坏,从而发现问题改进设计,并且通过油泥模型,来进行实际测试并做进一步造型调整。

作为UNI-T的标志性设计之一,UNI-T的尾翼设计非常特别。这样超前的设计,也给CFD团队带来很大的挑战。毕竟从空气动力学的角度来看,倾向于让所有车的造型都设计成一个样子,但这显然不是消费者所希望看到的事情,所以,空气动力学人的使命,就是要让形态各异的造型设计,都能够拥有不错的空气动力学表现。

 

汽车风噪的优化是个庞大的系统工程,但归纳起来主要是从声源控制和声学包装两个方面来入手。因为风噪直接产生于汽车表面,所以首先需要从风噪产生的源头——也就是造型设计来进行控制,风噪跟造型设计强相关,因此在产品开发的早期阶段,设计团队就与工程团队一起,从细节入手,对设计不断打磨。而在后期开发过程中,就会更多关注密封系统设计和隔声吸声材料的运用,来进一步提升车辆的NVH性能。

 

可以看到在120 km/h的风速下,UNI-T取得了不错的风噪测试成绩。这样成绩的背后,正是长安汽车以用户体验为中心,打造极致产品力的不懈追求。

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