汽车整车气动声学风洞风噪试验 风噪源定位及可视化测量方法（报批稿）

T40团体标准T/CSAE-汽车整车气动声学风洞风噪试验风噪源定位及可视化测量方法Wind noisetest forfull-scale vehiclein aero-acoustic wind tunnel-Windnoise sourcelocalization andvisualization measurementmethod（报批稿）在提交反馈意见时，请将您知道的该标准所涉必要专利信息连同支持性文件一并附上发布实施中国汽车工程学会发布2022-XX-XX2022-XX-XXd）试验方法e）试验设备、测最系统，应当明确测最采样率、采样时间等采集参数设置;f）试验结果及分析，应当明确计算分析参数设置；g）试验结论；h）试验人员、日期和地点附录A（资料性）试验信息记录表试验信息记录表内容参见附表A.1表A.1试验信息记录表项目信息项目名称委托方被委托方测量日期测量车辆数测量环境信息测量风洞温度范围湿度范围大气压范围人员信息姓名所属单位承担职贲测量设备信息设备名称品牌型号安装位置通道名称12（资料性）试验车辆信息记录表测敢车辆信息记录表内容参见附表B』表B.1试验车辆信息记录表车辆基本信息样车名称样车代号样车类型1□油泥车口工程样车口量产车样车类型2口轿车oSUVCJMPV其他样车尺寸□微型□小型□紧凑型口中型口大型生产厂家生产日期VIN码里程数车辆状态信息天窗变速箱形式结构完整情况车轮尺寸轮胎气压空调系统设置雨刮器位置冷却风扇状态进气主动格栅状态配重其它附录c（资料性）试验工况记录表试验工况记录表内容参见附表C.1表C.1试验工况记录表序号工况风速横摆角文件名温度（可选）I2345678910前言II1范围12规范性引用文件13术语和定义I4试验要求

24.1气动•声学风洞要求

24.2测量仪器要求

34.3测量车辆

34.4准备

35.1测量车辆及测量设备位置规定

35.2车辆设置

45.3剪切层修正测量46测量步骤57数据处理

57.1概述

57.2基于频率的声源云图

57.3高级算法58记录69测量报告6-1―刖s本文件按照GB/T

1.1-2020《标准化工作导则第1部分标准化文件的结构和起草规则》的规定起草请注意本文件的某些内容可能涉及专利，本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任本文件由中国汽车工程学会汽车空气动力学分会提出本文件起草单位中国汽车工程研究院股份有限公司、重庆大学、同济大学、吉利汽车研究院（宁波）有限公司、上汽集团创新研究开发总院、奇瑞汽车股份有限公司、重庆长安汽车股份有限公司、招商局检测车辆技术研究院有限公司、上汽大众汽车有限公司、东风柳州汽车有限公司本文件主要起草人杨超、王勇、王毅刚、魏伟、吴雪明、付杰、段孟华、张东兴、相龙洋、赵花垒、张思文、褚志刚、沈林邦、陈声显、林伟雄、杨洁、邹锐汽车整车气动声学风洞风噪试验风噪源定位及可视化测量方法1范围本文件规定在3/4开口回流式低速气动-声学风洞中进行车外风噪源定位和可视化测量的方法，包括气动-声学风洞测量平台及其气动和声学环境、测量仪器设备、车辆及安装、风洞剪切层声源漂移修正等要求本文件适用于整车，包括乘用车、微型客车及轻型商用车，包括对应尺寸的模型（油泥模型、硬质模型），在3/4开口回流式低速气动-声学风洞中进行风噪源定位和可视化测量2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款其中，注日期的引用文件，仅该FI期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件GB/T

3785.1—2010电声学声级计第1部分规范GB/T3241—2010电声学倍频程和分倍频程滤波器T/CSAE113—2019汽车整车气动声学风洞风噪试验车内风噪测量方法3术语和定义下列术语和定义适用于本文件

3.13/4开口回流式低速气动-声学风洞3/4open-jet closedcircuit lowspeedaero-acoustic wind tunnel可兼顾空气动力学和气动声学测量的风洞，其喷口三边自由一边接地，流道为回流式，此类风洞具有满足气动噪声测量要求的流场品质和背景噪声［来源:T/CSAE113-2019,

3.1有修改］试验段test section喷口和收集口之间满足流场和声场要求，并能安放试验车辆的有效区域

3.3乘用车passenger cars指在其设计和技术特征上主要用于载运乘客及其随身行李和（或）临时物品的车，包括驾驶员座位在内最多不超过9个座位

3.4风洞背景噪声background noiseofwindtunnel风洞在无测量对象情况下运转产生的噪声，提及风洞背景噪声需指明试验风速

3.5风噪wind noise空气与目标对象相对运动，造成气体非定常流动产生的噪声[来源T/CSAE113-2019,

3.2]风洞剪切层windtunnelshear layer风洞流场稳定区域与空气静止区域之间的区域焦距focus distance传声器阵列平面与测量平面的距离声源漂移sound sourceshift声源辐射的声波通过风洞剪切层区域后发生折射和散射现象，形成的声源位置与声源实际位置发生变化量的现象

3.6声源云图sound sourcemap声源通过波束成形或其他算法投射到测量平面（2维）或测量车辆表面（3维），所形成的表征声源特征的云图

3.10噪声源定位sound sourcelocation识别噪声源的位置、频率构成和能量大小的测量方法，并将声场以声源云图的方式呈现

3.11波束成形bcamfonning对•多个传感器采集到的信号作加权合并处理，以提高接收信号的信噪比4试验要求气动-声学风洞要求气动一声学风洞试验段声场测量环境参数包括试验段流场、背景噪声、自由声场空间及低频颤振，应满足T/CSAE113中第

4.4条的要求

4.1测量仪器要求测量仪器应满足以下要求a）传声器应在20Hz〜20000Hz频率范围内满足GB/T

3785.1-2010规定的一级仪器要求；b）传声器阵列尺寸应大于或等于2m*2m；0传声器通道数应不小于120个；d）数采前端采样率应不小于48kHz e）动态范围普通算法DR（Dynamic Range）不小于IOdB；高级算法DR不小于20dB；f）分析频率范围应为500Hz-10000Hzg）摄像头分辨率应大于或等于2040*1080pixelo测量车辆测量车辆满足以下要求a）无损坏、密封系统符合设计要求；b）车辆表面应无伪装纸等附加物，车辆表面清洁、无污垢和灰尘；O车辆胎压根据出厂标准设置，对于模型车辆或工程样车根据设计要求进行调整5测量准备测量车辆及测量设备位置规定

5.

1.1车辆位置及状态待测车辆位于试验段天平转盘的中心位置，0时车辆纵向中垂面与流场中垂面重合，要求角度误差在±

0.1范围内建议调整方式如下a）横摆角0时，车辆纵向中垂面与流场中垂面重合，通过调整车身纵对称面与风洞中心对称面的夹角来实现；b）横摆角10时，通过调节天平转盘使得车辆中心顺时针旋转10°；c）横摆角-1（）时，通过调节天平转盘使得车辆中心逆时针旋转10°（b）+10°横摆角（c）-10°横摆角图1车辆横摆角示意图

5.

1.2测量设备位置及测量要求根据测试需求选定测量位置，传声器阵列系统的测量中心应对准测量区域的中心推荐传声器阵列系统的测最中心位于后视镜区域、车身中间区域或者车身尾部，需要记录传声器阵列系统的测后中心位置

5.2车辆设置测量车辆设置要求如下:测量车辆通过自身的驻车制动进行固定，同时可利用车辆的变速箱（手动变速箱车型挂I档,自动变速箱车型挂P档）提供额外的制动力对于无驻车制动系统的模型，则需要使用楔形块固定四轮;具备空气悬架的车辆，其车身悬架系统应处于舒适模式状态;eae外后视镜处于开启状态;所有开启件处于关闭状态，包含车门、车窗、天窗、后背门、发动机罩等;空气动力学套件（如主动进气格栅、主动尾翼等）开启状态应根据实际车速确定;剪切层修正测量bc空调关闭，设定内循环模式，出风口完全关闭:

5.

2.1标准声源标准声源应至少在1/3倍频程中心频率100Hz-10000Hz范围内能够产生宽带稳态声，相邻两个1/3倍频程声功率级差不应超过3dBo测量方法推荐在车头、A柱及车尾的中间高度位置固定标准声源，播放白噪声在不同风速卜.（根据测量需求）测量声源的位置

5.

2.2修正量确定经修正后，传声器阵列系统测量声源位置与实际声源位置的偏差应小于

0.05mo6测量步骤测量过程应包括以下步骤a）在风洞内将车辆安装固定；b）根据

5.1规定调整测量设备位置；O测量系统校准；d）将车辆切换至测量状态，固定剪切层修正扬声器；e）启动风洞设备，达到设定的风速和横摆角；0开始测量声源漂移量，数据记录10秒以上，记录测量参数；g）暂停风洞设备切换至下一测量状态h）所有测量工况完成7数据处理概述传声器阵列常见分析方法有互谱延迟求和算法以及提高分辨率和动态范围的高级算法（如增强互谱法Clean-SC等），数据处理应包含声源漂移修正算法

7.1基于频率的声源云图分析软件具备波束成形计算功能，能自由选择分析频率和动态范围，按照GB“3241-2010规定的1/3倍频程中心频率（或者选定频率范围）分析噪声源频率特性，考虑风洞剪切层修正及横摆角修正,标注焦距及温度推荐使用基手互谱矩阵（Cross-SpectralMatrix,CSM）的延迟求和波束形成方法进行声学云图成像，其傅里叶变换的参数设置如下a）采样频率不小于48000Hz；b）频谱计权A；c）快速傅里叶变换分块尺度4096；d）窗函数汉宁窗；e）重叠率50%o高级算法高级算法适用于风洞中的特殊气动声学问题，用于增加空间分辨率和标准波束成形图的动态范围，常用的高级算法有“Clcan-SC”，在增加空间分辨率的同时可以增加系统动态范围20dB推荐Qean-SC算法设置循环增益设置为

1.0；迭代终止条件如式

（1）所示||uec（c（y+i））||]|也ec（⑺）|k

（1）式中C——互谱矩阵r一一迭代次数声源显示系数与分析的频率相关，推荐值见表1表1声源显示系数推荐值中心频率500630800100012501600200025003150400050006300800010000声源显示系数

2.

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03.

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55.58记录概述按照本标准做的所有测量，应收集和记录相关的真实数据和资料记录内容应包括试验基本信息.、测量车辆信息、测量工况及对应的数据

8.1试验基本信息记录项目信息、测量环境信息、测量仪器、参试人员等，在单个试验项目中不进行人为变更的基本条件其它在多次测量过程中不变的信息（风洞状态及测控系统、测量设备性能和序列号等）可以保存归档，不需要在每次测鼠时重新记录试验信息记录表内容参见附表A.

18.2测量车辆信息记录型号、类型等车辆基本信息以及完整度、配重等车辆状态测展车辆信息记录表内容参见附表B.

18.3测量工况及对应的数据测量日期，测量前后校准时间，详细的测量工况描述及对应的测量数据文件名编写T.况表时应将车辆在相同车辆状态下的所有测量作为一个完整的试验工况，而不同的风速、横摆角条件下的测量作为其中的子工况试验工况记录表内容参见附表C.19测量报告测量报告应包含下列内容a）项目名称；b）试验来源和目的；c）试验对象；。