润物细无声 看长安UNI-T如何破解低风噪的奥义

“打破没有声音的风”是什么体验？9月16日，长安UNI-T参观了中国汽车研究院空气动力学声学风洞实验室（601965，Guba），探索风噪声的奥秘。这里不仅有3D声学相机“捕捉风和声音”，还有现场粘土模型制作和烟流测试等趣味活动，全面解读长安UNI-T未来设计背后的硬核技术实力。

在车辆行驶过程中，经常会产生各种类型的噪声，其中车身表面的形状和轮廓与气流相互作用产生的噪声称为风噪声。汽车行驶得越快，风的噪音就越大。一旦速度超过每小时80公里，风噪声就会逐渐超过其他噪声，成为主要的噪声源。在最新的汽车消费者研究中，消费者对风噪的投诉排在前五位，已成为汽车用户最不满意的问题之一。风噪声的带宽和强度都很高，很容易让乘客感到烦躁和疲劳。长期受到风噪影响的驾驶员也可能危及驾驶安全。

要全面系统地研究风噪声，首先必须满足两个环境条件。首先，存在稳定的流场和具有精确可控风速的风源；第二是能够消除来自其他噪声的干扰。风洞实验室无疑是最佳选择，在周围的墙壁和顶部安装吸音材料，并在流道中进行声学处理和压力脉动调节，将背景噪音降至极低水平。当实验风速达到140公里/小时时，环境噪音仅为58分贝，是世界上最安静的风洞之一。

为了获得准确的噪声源，有必要使用麦克风阵列，也称为“声学摄像机”，该阵列在测试车辆的上、左、右侧配备了168个麦克风，以便阵列能够准确识别外部声源。通过用上方和两侧的声学摄像机同时拍摄，然后用计算机进行匹配和合成，可以获得车辆表面噪声源的3D分布。中国汽车研究风洞实验室是中国第一个配备三面传声器阵列的风洞实验室，也是目前世界上最先进的声学测量设备之一。

声学摄像机的精度有多高？从大约1.5米的高度拿着两个间距只有5厘米的回形针，两个回形针同时掉落。在他们降落的那一刻，声学摄像机的监控屏幕上出现了两个小色块，表明声学摄像机的灵敏度极高；

它也非常精确，即使两个声源相距很近，也可以清楚地识别出来。这确保了汽车噪声源识别测试的准确性和可靠性。

为了获得更全面的噪声数据，还需要在车内放置人造头和球形阵列。人造头主要收集人们坐在车里时感受到的真实噪音。在测试中，它们将被放置在前排驾驶员和乘客座椅上。在人造头的两只耳朵中都安装了声学传感器，可以模拟人的肩膀、头部和耳廓在录音时对声场的影响，并回放更接近人耳听到的实际声音的声音信号。在测试过程中，球形阵列将被放置在驾驶舱内，以帮助识别声源的分布和车辆内噪音泄漏的位置。

测试开始后，第一步是将风速调整到测试所需的速度。进行风噪测试时，风速通常设定在80-140km/h，直播时，风速设定在120km/h。声学摄像机和人造头通常会收集大约30秒的数据。收集完成后，计算机将对原始数据进行进一步处理，并获得必要的信息。单面阵列有168个麦克风，三面阵列总共可以收集504个声道的声音信号。数据量非常大，处理这些数据也需要一定的时间。但手动头只采集双通道信号，因此处理时间会快得多。在设计之初，UNI-T通过CAE仿真分析了不同造型方案的空气动力学，以发现问题并改进设计。它还通过粘土模型进行了实际测试和进一步的造型调整。

以后视镜优化为例，仅此一项就涉及多个部门，如造型、法规、CAE和产品。造型是否好看，视野是否符合监管要求，最终调整后的风噪是否符合标准，需要多部门协同配合。通过优化后视镜，驾驶员耳朵处的总声压级降低了0.3dB。随着UNI-T上无数细节的优化，每个0.3dB都得到了累积，从而产生了质的变化。

作为UNI-T的标志性设计之一，UNI-T的尾翼设计非常独特。这种先进的设计也给CFD团队带来了巨大的挑战。毕竟，从空气动力学的角度来看，有一种趋势是将所有汽车设计成相同的形状，但这显然不是消费者想要看到的。由于尾翼的中空设计，来自车顶的气流将通过孔和V形通道向下冲击后窗，产生显著的风噪。为了实现形状和风噪声之间的平衡，前后计算了60多个优化方案，最终确定了20多个有效方案，显著降低了尾翼产生的风噪声。

烟流测试是流场可视化实验中最常见的测试方法，可用于验证油泥模型阶段气流通过车身的情况。例如，在尾翼的早期设计中，由于汽车后部产生的负压，一些气流从尾翼的中空部分钻下来，形成湍流并产生显著的压力脉动，这些脉动通过后挡风玻璃传递到汽车上，造成显著的风噪；

在早期的尾翼旁边是最后一辆商用车的尾翼状态。虽然也是中空设计，但当气流通过车顶后部时，鸭尾会抬高气流，在后尾翼上形成斜坡，以更好地引导气流。气流对后窗的向下冲击大大改善，有效降低了风噪。

最后，在这次直播测试中，UNI-T在120公里/小时的风速下仍然取得了良好的风噪测试结果。卓越表现的背后，不仅有设计团队和工程师的智慧和辛勤工作，也有长安汽车（000625，股吧）以消费者体验为中心打造极致产品力的追求。长安汽车旨在通过打造UNI-T强大的产品力，满足年轻一代消费者多样化的驾驶需求。对于年轻消费者来说，汽车不仅是一种交通工具，也是一种体验个人特征和生活方式品味的工具。

标签：长安长安UNI-T发现

汽车资讯热门资讯