Automotive vindstøjstest
Aeroacustics er en gren af akustik, der studerer støjgenerering via enten turbulent væskebevægelse eller aerodynamiske kræfter, der interagerer med overflader.
Aeroacustics er vigtig i designet af Køretøjer, fly, vindmøller, bygninger og broer til
Minimer vibrationer og støj.
Der er to støjkilder, som er vigtige, når man taler om aeroacustics-ekstern støj og aerodynamisk støj (eller pseudo-støj), se nedenfor grafik.
Verdens tyndeste kondensatormikrofon>
Målingsmikrofoner til aeroacustics>
Turbulens og måling i grænselag>
Valgte produkter
- GRAS 48LX-1
En ultratynd præcision (UTP) overflademikrofonsæt til aeroacustisk test. Ideel til målinger i grænselag og turbulens. - Gras 48LX-4 / GRAS 48LX-8
Ultratynd præcision (UTP) overflademikrofonlinie-arrays til aeroacustisk test. Ideel til vindinduceret støjmåling på køretøjer og vindtunnel-test. - Gras 40LA / 40lsEn overflademikrofon til montering på plane og buede overflader til undersøgelse af turbulens og vindinduceret støj.
- Gras 42ag
Den ideelle løsning til kalibrering
Ressourcer
De grundlæggende problemer med aeroacoustics er, at de fleste testscenarier er dyre og tidskrævende, og teoretiske test baseret på beregningssoftware er vanskelige at simulere realistisk. På grund af kompleksiteten af grænselag Trykvariationer, simuleringer kræver ofte flere valideringer og korrektionsfaser.
Specifikt er det vanskeligt at kvantificere og forstå den turbulens og flow-inducerede støj (grænselagstøj) På forskellige køretøjer (fly, biler, droner) er simuleringsværktøjer langsomme og upræcise på grund af den stokastiske opførsel af turbulens, og eksperimentelle tests er dyre på grund af behovet for anchoiske vindtunneler.
Aeroacustics er en kritisk komponent i bilkøretøjsdesign, certificering og drift. Typiske vindstøjkilder er vist nedenfor.
Illustration af køretøjskomponenter, der påvirker vindstøj.
Læs mere om vores NVH -mikrofoner
Målinger af grænselaget
Hovedfokus for vindstøjtest i bilindustrien er målinger i grænselag. I industrien Automotive (såvel som Aerospace) er disse typer målinger af stigende betydning. Den største interesse er at adskille det akustiske signal fra den strømningsinducerede turbulente støj. Formål spænder over kvantificering af mængden af lydkraft, der udstråles fra en struktur, over lydkilde lokalisering ved hjælp af en række mikrofoner til kvantificering af de turbulente spændinger, som en struktur udsættes for.
Grundlagsteori dikterer, at målinger skal foretages nøjagtigt på overfladen af strukturen, da strømmen af strømmen hurtigt afviger med stigende afstand fra grænsen. Derudover skal der udvises omhu for ikke at ændre strukturen af strukturen som en sådan handling kan drastisk ændre strømmen. Se nedenfor illustration.
På grund af kompleksiteten ved at måle grænselagspressetrykvariationer er det stadig meget vanskeligt at simulere aeroakustik og kræver ofte flere validerings- og korrektionsfaser. Stigende beregningskraft kombineret med præcisionsmikrofoner fra GRAS-tillader vindtunnel og test på vej, der hjælper med at undersøge nye bilkoncepter, verificere ydelsen af innovative design gennem eksperimentelle valideringer af CFD-modeller og validere forudsigelsesmodeller.
Download vores Målingsmikrofoner til aeroacustics brochure.
Oplev det nye Ultra-tynd præcision (UTP) mikrofoner med en ultra-lille formfaktor,Kun 1 mm i højden.
Akustiske testtyper inden for vindstøjtest
Aerodynamisk støj
Aeroacoustic ydelse af køretøjer har en stærk indflydelse på kundeopfattelse og har også betydning for sikkerhed og komfort. Da strømningsadfærd og støjgenerering er uløseligt forbundet i enhver aeroakustisk målingstest, er undersøgelser af strømmen omkring et køretøj vigtige i Håndholdte af Automotive Aeroacoustics.
Vindstøj, der er en aerodynamisk støj, er faktisk relateret til både kropsdesign såvel som turbulensen fra forskellige komponenter. I relation til kropsdesignet er der tre hovedkategorier, der påvirker den aerodynamiske støj på et vejkøretøj: køretøjsform, åbne hulrum og kroppens forsegling. Køretøjets form og åbne hulrum er aktive støjkilder, mens kroppen forsegling reducerer vindstøj - afhængigt af tætningskvaliteten.
Ligeledes afhænger vindstøjpræstation også af at minimere aeroakustiske støjkilder genereret af køretøjskomponenter, da disse alle har en direkte indflydelse på måling af vindstøj i bilen. Som sådanne tidlige konceptundersøgelser er enormt vigtige, da omhyggelig design minimerer problemet. Vindstøj er imidlertid ofte et problem, der opdages sent i udviklingsprocessen. Det kræver hurtig og effektiv analyse, da målinger som udvidede tætningssystemer eller lydpakker er dyre.
Køretøjsformular
Vigtige komponenter relateret til køretøjets form og design, og som har en direkte indflydelse på vindstøjtestresultater er A-søjler, sidespejle, Vindhætte Viskere, antenne, underkrop og ruder.
Åbne hulrum
Den anden store aerodynamiske støjkilde er åbne hulrum. Der er to hovedkilder til hulrumsstøj på et køretøj: støj genereret af store hulrum såsom et åbent soltag eller vindue - også kendt som blomstrende eller buffet - og hulrumsstøj fra mindre hulrum såsom dørhuller, bagklap og huller i kropspaneler.
Vindstøjens bidrag til fremstilling af den samlede støj, der høres inde i kabinen i en bil, varierer imidlertid ved forskellige hastigheder. Ved højere hastigheder, generelt over 100 km/t (ca. 60 miles/t), har aerodynamisk vindstøj en tendens til at dominere den samlede kabinestøj. Dette er meget mere tydeligt i dag, fordi støj fra motorbugt og drivlinje er blevet markant raffineret og reduceret gennem årene. I dagens Elektriske køretøjer (EV), dette problem bliver stadig stigende, da vindstøj er en af de vigtigste støjkilder for EV'er.
Kropsforsegling
Kropstætningen i modsætning til køretøjsform og åbne hulrum er beregnet til at reducere den samlede støj, der høres inde i kabinen. Det er klart, at tætningskvaliteten har en direkte effekt på støjreduktionen. Her er ideen at forhindre lækager i sælerne omkring døren åbninger og glas. Støj fra tætningssystemerne har en tendens til at føre til højere frekvensstøj inde i kabinen, generelt over 500 kHz. Afhængig af mærke og model anvendes forskellige tætningssystemer og kvalitetsniveauer.
Om
Fremhævet indhold
Organiser indhold i flere kolonner for at dele nyttige oplysninger til dine kunder om dine produkter, værdier ...
UTP-mikrofoner-ultratynde præcisionsmikrofoner
GRAS UTP-mikrofoner kombinerer den høje præcision og pålidelighed af GRAS-målingmikrofoner med behovet for ekstremt lavprofilerede (mindre end 1 mm) mikrofoner med minimum turbulenspåvirkning. Med deres unikke formfaktor og let montering er UTP-mikrofoner specifikt designet til in-situ-grænselagstest, når neutral påvirkning og høj præcision er vigtig. De kombinerer nøjagtigheden af kondensatormikrofoner med en ekstremt lille formfaktor. Alle LX -versioner har TED'er.
> Højpræcisionsmålingsmikrofoner
> Ideel til test med lav grænse og begrænsede rum
> Hurtig og gentagelig montering med konsekvent geometri
> Let verifikation in-situ
> Bredt lineært frekvensområde
> Bred dynamisk rækkevidde
Overflademikrofoner
GRAS-højpræcisionsoverflademikrofonerne er designet til test af grænselag, hvor ikke-invasiv montering er nødvendig.
De er derfor også velegnet til test i flow af fuldskala genstande i vindtunneler.
Højden er blevet holdt på 2,5 mm, og en fairing reducerer selvgenereret turbulens.
> Højpræcisionsmålingsmikrofoner
> Ikke-invasiv montering og ubetydelig fremspring
> Integreret forforstærker med plug and measure -funktionalitet (TEDS)
> Bredt lineært frekvensområde
> Bred dynamisk rækkevidde
Flush-mount mikrofoner
Denne linje med akustiske sensorer kombinerer den høje præcision og pålidelighed af GRAS -målemikrofoner med behovet for monteringssensorer i meget begrænsede rum og smalle strukturer.
Med en installationshøjde på mindre end 10 mm kan GRAS-flush-monteringsmikrofoner integreres i stort set ethvert design uden at ofre aerodynamiske egenskaber.
> Højpræcisionsmålingsmikrofoner
> Meget lav installationshøjde
> Integreret forforstærker med plug and measure -funktionalitet (TEDS)
> Bredt lineært frekvensområde
> Bred dynamisk rækkevidde
Testning af vindstøj på elektriske køretøjer
Vindstøj er en vigtig støjkilde udover vejstøj, som er den eneste vigtigste støjkilde for EV'er/HEV'er i hastigheder over 55 km/34 mph. Imidlertid kræves mere aeroakustisk test for at begrænse denne særlige støjkilde.
Mængden af vindstøj er den samme i ICES og EV'er. Forskellen er, at vindstøj i EVS udgør en meget større del (30%) af hele støjeksponeringen, fordi andre lyde har en tendens til at maske vindstøj.
Som med ICES kan vindstøjmålinger på EV'er udføres enten ved hjælp af næsekegler, vægmonterede mikrofoner eller overflademonterede mikrofoner.
Fordi vind er en af de dominerende støjkilder i EV'er, er der et ægte behov for at undersøge nye mikrofonpositioneringsmuligheder, som giver mulighed for en mere omfattende forståelse af støjfelter og kilder.
Gras aeroacustiske sensorer er et fremragende valg, og vi anbefaler GRAS 40LS 1/4 "CCP Precision Surface Microphone.
Se vores komplette applikationstilbud inden for elektriske køretøjer her.