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网通社|长安UNI-T打造低风噪成绩，“破风无声”的秘密

“破风无声”是种什么体验？9月16日 ， 长安UNI-T来到中国汽研空气动力学-声学风洞实验室 ， 探索风噪的奥秘 。 这里不仅有3D声学照相机“捕风捉音” ， 更设有现场油泥模型制作、烟流测试等趣味环节 ， 全方位解密长安UNI-T未来设计背后的硬核科技实力 。
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在车辆的行驶过程中 ， 常常会有各种噪音产生 ， 其中车身表面的形状、轮廓与气流发生相互作用产生的噪音 ， 被称之为风噪 。 汽车行驶速度越快 ， 风噪越大 ， 一旦车速超过80公里每小时 ， 风噪就会逐渐盖过其他噪音 ， 成为最主要的噪声来源 。 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 。 风噪频带宽、强度高 ， 很容易让乘客感到烦躁、疲倦 ， 驾驶员长时间受风噪影响还会危及行车安全 。
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想要全面、系统研究风噪 ， 首先要满足两个环境条件 ， 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 。
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为了得到精确的噪声源 ， 需要借助麦克风阵列 ， 也就是“声学照相机” ， 在测试车辆的上、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 。 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 。
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声学照相机的精度有多高？手握两枚回形针 ， 间隔仅5cm ， 从大约1.5米的高度 ， 松手同时掉下去 ， 两枚回形针落地的一瞬间 ， 可以看到声学照相机的监测屏幕中出现了两个小色块 ， 显示出了声学照相机极高的灵敏度；同时也非常精准 ， 即使两个声源相隔很近 ， 也能够清晰地被识别出来 。 保障了汽车噪声源识别试验中的精准与可靠性 。
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为了得到更全面的噪声数据 ， 还需要在车内放置人工头和球形阵列 ， 人工头主要是采集人坐车时感受到的真实噪声 ， 在测试中 ， 会放置在前排驾驶及副驾驶座上 。 人工头双耳位置安装有声学传感器 ， 这样在录制声音时 ， 可以模拟人体肩部、头部和耳廓等部位对声场的影响 ， 回放出更接近于人耳实际听到的声音信号 。 球形阵列在测试中会放置在驾驶舱内部 ， 帮助找出车内的声源分布以及噪声泄露位置 。
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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 。


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