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汽车界的破风手,解析长安UNI-T风噪试验
爱车兵团 28.6万浏览 2020-09-19

你是否有了解过你车辆的噪声来源?在日常的城市用车环境下,你或许会听过这些声音。“砰砰”,那是轮胎通过减速带时发出的路噪;熙熙攘攘的,是周围环境传来的嘈杂声;“轰~呜——”这是踩下油门后,发动机传来的噪音。

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然而,当你的车速超过80km/h之后,世界仿佛“安静”了下来。或者说,围绕在你身边的种种噪声,大都被一种白噪音所覆盖,那是一种“呼呼呼”的声音,而我们习惯将它称为——风噪。

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在最新的消费者调研结果中显示,消费者对风噪的抱怨排列在TOP5的位置。之所以风噪会高居榜单前列,与其本身的特性有很大关系。由于风噪单调重复,且频带宽、强度高,因此在长时间的长途驾驶中,驾驶者很容易在这种白噪音的影响下产生烦躁、疲倦等情绪,从而影响新车安全。因此,控制风噪既是降噪的重要一环,也是提高行车安全性的重要一环。

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尽管对于很多消费者来说,他们还没有意识到风噪的重要性,但却无形中深受影响。与之相对的,是部分拥有底蕴与先见之明的车企们,早早将注意力放在了这之上,比如在9月16日,长安就对旗下车型长安-UNI-T(参数|询价)进行了一次公开的风噪测试。

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长安UNI-T将此次的风噪测试地点放在了中国汽车工程研究股份有限公司(以下简称中汽研)的风洞实验室里,这也是目前国内最大的风洞实验室。之所以将场地放在这里,是因为中汽研的风洞实验室四周墙壁和顶部都安装有吸声材料,加上整个流道内的声学处理和压力脉动调节,可以使环境的背景噪声达到很低的水平。同时,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。在这样的背景噪声下,对车辆进行的声学测试无疑会更加精准。

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但如果仅仅如此,也只不过是能让结果更精准而已,车内人员在不同风噪下的真实反馈又该如何得知呢?对此,长安汽车国际空气动力学与热管理领域资深专家孙络典介绍道:“为了直观模拟出驾乘人员在车内听到的真实噪声,风洞实验还需要人工头和球形阵列等设备。通过把麦克风安装在人耳位置,在录制声音时,可以模拟出人体肩部、头部和耳廓等部位对声场的影响,回放出接近于人耳实际听到的声音信号”。

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长安UNI-T项目总监覃勇是这么说的,“大家都知道对于照相机来说,像素越高拍出来的照片就越清晰。同样的道理,一个麦克风就好比一个像素点,麦克风越多拍到的图像越精细。但图像是平面的,因此我们需要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,就可以构建出噪声分布的3D影像。”

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上面的段落中我们得知了风噪的重要性,风洞实验室的权威性和专业性,但关键在于长安UNI-T都已经上市销售了,如今才来进行风噪测试,这岂非是在拿消费者当小白鼠?此言差矣,其实早在上市之前,长安汽车就已经有意识地去为长安UNI-T进行风噪优化。

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后视镜和尾翼,是长安UNI-T针对风噪做出优化的两个重点。以UNI-T标志性的尾翼设计为例,由于UNI-T尾翼采用了镂空设计,车顶的气流会通过孔洞和V形通道向下冲击到后窗上,形成较大的风噪,这给风噪优化带来了不小的难题。为此,长安的CFD团队调用了4000核仿真计算资源,其计算量超过100万CPU小时,大概相当于高性能个人电脑处理器12年的运算量,把整个计算周期压缩到20天。这期间,团队共做了超过60个优化方案的计算,最终找出20多个有效方案,大幅降低了尾翼产生的风噪。

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其实,仅尾部造型的些微改动,便有可能设计到造型、法规、CAE和产品等多个部门,可UNI-T不仅迎难而上,更是针对新车的后视镜进行了优化。据悉,经过优化后的后视镜,能使驾驶员人耳处总声压级降低了0.3dB(A)。单看0.3dB这个数值并不高,但UNI-T上有很多细节上的风噪优化,积少成多,最终使整车在风噪测试中呈现优秀的水平。

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从结果来看,即便是在120km/h的风速下,长安UNI-T也都有着良好表现,以行业平均水准来看,其已经达到比较优秀的水平。可以说在这个成绩背后,包含的其实是长安汽车对产品细节追求以及设计团队的不懈努力。

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一直以来,技术创新和设计创新几乎都是站在对立面之上。但在长安UNI-T身上,我们看到了设计创新倒逼技术创新的不走寻常路,这不但让设计拥有了更多的话语权,同时也能让技术团队积累更多新的工程技术经验。或许也正是因为这种新的突破,上市不久的UNI-T,在今年8月份销量突破了万辆,上市以来累计售出超3万辆。由此可见,“科技长安”并不是一个口号,它真切地反映在长安UNI-T身上。

(图片来源网络,侵删)

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