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风洞

       从上世纪60年代起,世界各大汽车公司和有关机构开始建立自己的风洞试验室。风洞是用来研究空气动力学的一种大型试验设施。风洞不单是用来测量风阻,还可以研究气流绕过车身时所产生的效应,如升力、下压力,还可以模拟不同的气候环境,如炎热、寒冷、下雨或下雪等情况。这样,工程师们便可以知道汽车在不同环境下的工作情况,特别是冷却水箱散热、制动系统散热等问题。风洞根据其应用的不同,分为空气动力学风洞,声学风洞和环境风洞。
空气动力学风洞 (Aerodynamics Wind Tunnel)
       随着汽车工业发展与汽车行驶速度日益提高,汽车空气动力学亦愈来愈受到重视,其研究工作日益深入,汽车空气动力学已发展成为流体力学一个重要分支学科,逐渐受到各国主要车辆生产厂家和有关研究机关的重视,研究结果不仅对车型设计产生很大影响,同时对改进车辆的空气动力性能(如降低空气阻力系数)有着显著效果。进行汽车空气动力学试验的主要设施就是汽车空气动力学风洞。空气动力学风洞通过对流场的精确模拟、风速的精确控制、被测模型边界层及被测模型姿态的控制,可以精确获得升力分布、涡尖、湍流、高速驾驶稳定性、风阻、横向风等各种数据,从而可以达到优化造型,以提高经济性,降低油耗,达到节能减排的目的。   
声学风洞(Aeroacoustic Wind Tunnel)
       基于空气动力学风洞,进行严谨周密的声学设计,比如测试间内墙面和屋顶声学装修、地面声学处理、钢构拐角特殊的消音导流片和模型尾迹后风道回流前的消音处理等,使空气动力学风洞具备一定的声学环境,龙都称之为声学风洞,声学风洞用于研究空气动力学噪声、流固耦合分析和声音舒适性。通常空气动力学风洞和声学风洞可以合二为一。
环境风洞(Climatic Wind Tunnel)
       整车环境模拟风洞的环境模拟试验装置可以模拟整车在实际行驶中遇到的雨、雪、阳光、振动、冷热负荷、高低气压和行驶速度等,更能对流过车身的空气流组织和速度分布进行高精度模拟。车辆在实际行驶过程中车身周围的气流组织必定会对车辆及其零部件的性能产生影响,相较传统环境试验室,环境模拟精度更高,更符合实际情况。
       在环境模拟风洞试验装置中进行整车/机试验具有不受地区、季节及时间限制,可复现自然条件、模拟极值条件,可在相同环境条件下多次重复验,有利于评估和详细分析试验数据等优点,对车辆开发、结果验证具有重要意义。
       环境风洞主要应用于车辆热力学测试和热环境性能评估与分析,模拟各种气候条件和车辆行驶工况,以实现发动机冷却系统、空调系统等性能优化,帮助设计具有良好安全、节能、环保、高可靠性的车辆。
         整车能效性能
         被测模型重要部件散热的研究
         HAVC 系统热舒适性研究
         被测模型极端天气情况下的性能
         部分安全部件极端天气情况下的功能性 
产品服务:
风洞总包服务
       风洞试验室相对于一般的汽车试验室来说,复杂程度不可同日而语,风洞实验室有近百家全球顶级供应商组成,从设计、土建、钢构、风机、环控、驱动系统到特殊环境模拟系统等。对于汽车企业来说,风洞实验室的投资非常巨大,如果像一般实验室采用企业分别采购的形式,存在非常大的时间和成本风险,如何规避这种风险,采用总包的方式是行之有效的龙都国际。
       龙都作为国内风洞顶尖的总包服务商,与国外知名的风洞设计公司、环境供应商、总包服务商以及国内国内知名的土建设计商和供应商,共同为客户提供风洞实验室总包服务。
       合作伙伴奥地利MCE公司,以总包方式承建了宝马、奔驰及RTA环境风洞项目,并均已投入试用。而龙都和MCE共同承建的一汽环境风洞,2016年将投入试用,建成后,这将是国内最大的汽车环境风洞。目前龙都同时正在参与国内多个环境风洞的项目,矢志成为中国风洞建设的领航企业。    
       作为风洞总包服务提供商,龙都的优势:
         具有国际化高效的项目管理团队
               以确保客户所需筹建实验室设施按预期顺利竣工、设施功能完整、工程达到现有技术的一流水平
               该管理团队由设计管理团队、供应商管理团队、项目管理团队和现场管理团队组成,可以全面覆盖风洞项目管理
               项目团队依托龙都国际娱乐_龙都国际娱乐平台内部和相关合作伙伴的技术优势,整合各个专业方向的技术资源,为客户复杂的工程项目提供土建工程、机械工程、电气工程、测控技术、软件开发等多学科全方位的技术支撑
               龙都国际娱乐_龙都国际娱乐平台现有的工程团队,具有丰富的现场工程服务的经验,在声学实验室、环境舱和环境风洞等项目中为客户提供了优质的项目服务和现场管理。参与环境风洞项目的团队是一支具有国际化环境工作经验的队伍,团队可以与国外供应商之间进行有效的沟通与合作,成为客户和供应商之间沟通的纽带
         积累了丰富的总包服务经验
               龙都国际娱乐_龙都国际娱乐平台以总包方式承接并建成了十多个大型实验室项目,在汽车和航空领域测试技术领域和声学方面丰富的工程经验
               国际一流风洞试验室建造和管理的成功案例
        具备国际化的供应商体系
               龙都国际娱乐_龙都国际娱乐平台是一个全球化的集团公司,具有遍及世界各地的客户和供应商,并与他们深入的沟通、管理和协作
声学风洞声源定位
       在声学风洞里,测试车外风噪的主要目的在于识别车外风噪的噪声源,龙都常见的车外风噪测量方法有三种,分别是声源识别测量、声学聚焦镜测量以及表面压力分布测量,另外也有激光测量等不常用的方法。最常用、最直接的方法是声源定位,龙都将提供业内最专业声源定位龙都国际。
SpyFrame单元式阵列
       ACB的SpyFrame单元式阵列具有高度的灵活性、噪声源实时分析监测、支持多种阵列形式(包括用户自定义阵列形式)、支持多种数采前端(ACB,HEIM,NI等)、实时+后处理模式的特点,适用于低频+高频同时分析,车(舱)内、车(舱)外,近场、远场等各种应用。
       ACB SpyFrame单元式阵列系统具有高度的灵活性和性价比:
         每个阵列单元可以支持多达225个麦克风测点
         支持各种优化的阵列形式,包括用户自定义的阵列形式
         提供4种建议的优化阵列形式
         可以使用各种品牌的1/4”和1/2”麦克风
         多个阵列单元可以组合成为尺寸更大、精度更高的阵列系统
         SpyRecorder可以直接驱动多种数据采集前端,包括ACB、Heim、NI等
       ACB SpyFrame阵列单元具有非常高的精度:
         全面支持时域声线法+聚焦声线法+时域声全息方法
         分析频带:20Hz~20kHz
         空间分辨率,典型:
             (聚焦)声线法:0.3λ
               声全息法:5cm
               动态范围,典型:6dB~12dB 
 
   
 专用风洞模块
       对于风洞声源定位,空气的流动会使空气声源定位产生误差。为修正这一现象,需要使用“wind tunnel”修正。“wind tunnel”修正中假设层状均匀流动,但不计入风洞的具体特性(倾斜度、尺寸、湍流……)。在必要的验证试验后,需要输入风速,气流边界层和阵列的距离等参数,进行“wind tunnel”修正。


 低频声线法
       ACB专有的低频声线法,在相同阵列、相同测试距离、相同声源情况下,空间分辨率精度可以达到普通声线法的5倍以上。可以有效地改善风洞声源定位的结果。
 镜像天线
       如果试验过程中有一个反射地板,那么声源的辐射可以看作是真实声源和地板形成的虚像声源共同形成的。根据互易性原理,“新”的麦克风阵列由真实的天线与其地板虚像共同组成的。天线的尺寸,即天线高度和麦克风数,会虚增一倍。其直接结果是在此方向上分辨率得到提高。
相关性分析
       利用ACB特有的相关性分析功能,可以将声学风洞中车外气动噪声分布的结果,通过相关性变换至人耳处麦克风的各声源贡献量。
风洞实验数据管理
      对于风洞试验来说,试验数据的管理是一个非常重要的课题。目前风洞试验数据管理存在以下问题:
         海量数据,无法集中管理
         数据处理量大,耗费大量时间,效率低下
         具备多个供应商的数据采集前端,各个测试系统数据格式及处理方法迥异,数据融合性差
         历史数据很难重复利用,需要花大量的人力物力重做已经做过的试验
         最终提交并进行统一的管理的是试验报告,而不是试验数据
       AMS公司提供的试验数据管理工具MaDaM和试验数据分析工具jBEAM,可方便迅速的进行试验数据的收集、保存、检索、分析以及报告呈现等功能。
       MaDaM软件以及jBEAM软件同时提供了开放的扩展接口,以便于客户根据自己的需求进行定制开发。同时,龙都也可为客户提供基于MaDaM和jBEAM软件平台的试验数据管理与分析系统定制开发工作,包括以下内容:
         MaDaM系统的需求开发与定制协助
         协助客户完成试验数据管理系统MaDaM与试验数据分析系统jBEAM的分布式部署
         开发基于jBEAM的特殊格式数据文件导入功能
         根据风洞试验规范,定制开发基于jBEAM的自动化数据分析模板,包括定制化的数据自动导入功能与数据自动分析功能
         根据客户的需求定制开发基于jBEAM的自动化报告生成模板
         基于客户端和服务器的架构,各个测试工程师和测试系统可以协同工作,实现全新的试验、分析和报告的工作模式,大大提高试验的效率