重磅!宝马启用全球最大、最安静的垂直声学风洞!

雅珺谈汽车 2024-12-14 06:30:48

据宝马集团最新消息,宝马集团位于其研发与创新中心(FIZ)的空气声学与电驱中心(AEC)已正式投入使用(位于德国慕尼黑Schleißheimer Str. 416)。

其由两部分组成:一部分是包含车间、测试与测量设备以及高压电池与逆变器原型生产的多功能区域;另一部分是拥有独特技术和结构的全新风洞(wind tunnel)——其长度接近100米,高45米,宽25米,是世界上最大、最安静的垂直声学风洞。这意味着,全新空气声学与电驱中心(AEC)的启用取代了宝马集团使用近40年的旧风洞。

“静谧即是豪华”,宝马集团整车开发负责人Daniel Böttger说道,“我们专注于实现宝马集团各款车型的豪华标准,而声学表现(acoustics)是其中的关键——尤其对于静谧的电动车。这座新风洞的启用,将为空气声学(aeroacoustics)研究带来突破性进展。”

“空气声学与电驱中心(AEC)的全新启用,是宝马集团未来出行解决方案发展中的又一重要结构性里程碑”,宝马集团不动产管理负责人Nicole Haft-Zboril博士表示,“对于如此复杂的项目,要在最短时间内高效、高质量地实施,需要在建设、开发和生产之间进行紧密协作,并与所有合作伙伴及慕尼黑市紧密配合。持续应用精益建筑方式是成功的关键因素。要在最短时间内高效、高质量地实施如此复杂的项目,需要建设、开发和生产之间,以及与所有合作伙伴和慕尼黑市的紧密协作。持续应用精益建造(lean construction)的方法是获得成功的一个重要因素。”

静风助力,确保精准测量与完美空气动力学

新风洞的背景噪音水平为54.3分贝(A加权,140公里/时),相当于安静的对话声或低噪音空调的声音,因此能够精确测量车辆迎风时产生的噪音。

新风洞的喷口面积为25平米,最高风速可达250公里/时,因此即使是劳斯莱斯幻影或宝马X7这样的大型豪华车,也能进行真实的测试。这一切得益于4.5兆瓦的风机功率,以及每分钟输送高达10万立方米的空气流量(风速250公里/时)。

新风洞设计为声学半自由场空间,这意味着除了隔音地板外,空间内没有任何声音反射,从而能够真实地模拟实际道路情况。在半自由场条件下,频率范围由30赫兹开始,这对于汽车风洞来说是独一无二的,并且涵盖了人耳能听到的整个频率范围。

高度灵活,场景多变的创新测量技术

新风洞配备了最新的测量技术,以推动车辆开发工作——216麦克风阵列组成的声学相机能够精确定位背景噪音,精度高达1厘米以内。此外,新风洞还配备了激光振动测量系统,可用于无接触且同步地测量整个车辆表面的机械振动。

新风洞还特别适合研究风噪和滚动噪音。一套成熟的声学四驱滚轮式测功机可无视风力和天气的影响,用于分析各种现象。新风洞的设计使其在进行测量时具有高度的灵活性。

风滚噪音测试能够将滚动现象和风现象区分开来(即分别控制风或滚动现象的开与关)。此外,新风洞可在不移动车辆的情况下,迅速更换各种模块,例如可供车辆通行并便于观察底部气流效果的玻璃地板,或是摩托车专用的称重系统。这些功能使得开发人员能够快速高效地测试不同车辆配置。

新风洞集性能、精确性和灵活性于一身,为汽车开发设定了新标准,并为优化汽车声学和空气动力学提供了新机会。通过这种方式,最安静的风洞和最先进的测量技术能够确保宝马新世代车型的最佳声学和空气动力学表现。

空气声学与电驱中心(AEC)不止有风洞

空气声学与电驱中心(AEC)由两座建在挖掘坑内的建筑组成。从结构上讲,通过将风洞和第二座相邻建筑及其周围环境进行特别的隔离,满足了声学上的特殊要求。从3米厚的楼板到外墙,整个建筑都进行了隔音处理,以隔绝外部噪音的干扰。所有建筑的施工都在附属建筑区域内进行,同时开发工作也在同步推进。风洞的结构设计为竖直方向,以尽可能高效地利用建筑用地。这是唯一能完全满足两座建筑所有要求,并在现有空间内实施的方式。

空气声学与电驱中心(AEC)的第二座相邻建筑内设有车间、测试和测量台架以及原型生产线。这里的重点同样是未来电动出行。宝马集团的专家们正在这里构建并测试未来电动车的高压电池原型。为此,该建筑拥有涵盖1.5万平米的空间的多个楼层,另有800平米的空间用于未来电机逆变器的生产,生产过程将在净化室环境下的试生产线上进行。逆变器是电机中的关键部件,它的主要任务之一是将高压电池提供的直流电转换为交流电,以供电机使用。为了确保长期的灵活性,空气声学与电驱中心(AEC)的空间设计为“多功能”,这意味着宝马集团未来可以根据不同需求快速调整和重建这些空间。

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