编制说明《汽车整车气动声学风洞风噪试验风噪源识别及可视化测量方法》

《汽车整车气动声学风洞风噪试验风噪源识别及可视化

测量方法》编制说明

一、工作简况

1.1任务来源

《汽车整车气动声学风洞风噪试验风噪源识别及可视化测量方法》团体标准是

由中国汽车工程学会批准立项。文件号中汽学函【2021】212号，任务号为2021-

51。本标准由中国汽车工程学会汽车空气动力学分会提出，中国汽车工程研究院股

份有限公司、同济大学、吉利汽车研究院总院、上海汽车集团股份有限公司乘用车

分公司、重庆长安汽车股份有限公司、奇瑞汽车股份有限公司起草。

1.2编制背景与目标

随着我国汽车工业的发展和乘用车的普及，整车NVH性能越来越受到消费者的

重视，因此行业内对此的重视程度也不断加大。汽车噪声主要分为：动力总成噪

声、轮胎路面噪声和气动噪声三大类，在近几年不断发展新能源汽车上甚至已低至

可忽略的程度；随着轮胎和底盘技术的发展，以及道路条件的极大改善，轮胎路面

噪声的控制情况也大为改观；研究起步较晚、控制技术的发展程度较低的风噪问题

就变得尤为重要。风洞试验由于环境和试验条件可控、不受其它噪声源干扰、测量

精度高及重复性好，作为气动噪声的研究手段一直以来都起着不可或缺的作用。整

车开发过程中更是离不开风洞测试，整车风洞噪声源识别及可视化测试也是其中非

常重要的一项测试内容。

目前国内已有整车风洞三座，在建一座，其中：同济大学风洞中心配备车外二

维麦克风阵列，重庆中国汽研风洞中心配备车外三维麦克风阵列，天津中汽中心风

洞中心配备车外三维麦克风阵列，在建广汽集团风洞中心也计划采购麦克风阵列。

但是，国内还没有形成统一的风噪源定位及可视化测量标准，无法规范地对车辆的

风噪声进行声源识别及可视化。若形成统一的测量标准，四座风洞的测量数据将具

有可比性、通用性和共享性。

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图1同济大学风洞图2中国汽研风洞图3中汽中心风洞

针对以上问题，本标准拟联合同济大学风洞中心以及整车企业开展风噪源识别

及可视化的实际案例调研，在整车气动声学风洞中开展乘用车风噪源识别及可视化

测试，进行测评标准的合理性、通用性及共享性验证，完善乘用车风噪测试内容，

对我国汽车工业水平发展、车内外噪声水平提高、提高乘坐舒适性以及减少环境噪

声污染具有重要意义。

1.3主要工作过程

概述标准从制修订过程中的重要事项，包括会议、征求意见及处理、重要试

验、重要事项说明等。

本标准于2021年7月开始标准学习；2021年7月到2021年10月份进行了标

准相关的试验操作工作；2021年10月正式获批立项；2022年1月至3月组建标准

研制工作组；2022年4月-9月对标准进行了修改及讨论，形成了征集意见稿。预

计2022年12月底之前完成标准的公布工作。

2021年9月23日通过腾讯会议的方式进行《风噪试验风噪源识别及可视化

测量方法》的立项会，会议上由中国汽车工程研究院股份有限公司杨超对本标准的

立项背景、前期研究及技术内容等进行了简要介绍，并初步确定标准起草组成员。

中国汽车工程学会汽车空气动力学分会标准组专家一致认同研制本标准的重要性，

并于2021年10月22日正式获批立项。

2022年4月25日，通过腾讯会议的方式进行《风噪试验风噪源识别及可视化

测量方法》的第一次工作组会议，会议上由中国汽车工程研究院股份有限公司杨超

对本标准的初稿内容：规范性引用文件、术语定义、试验条件和要求、测量准备、

测量流程及数据处理等方面内容，同济大学、吉利汽车、长安汽车、奇瑞汽车等专

老师和专家进行充分的讨论和研究，明确本标准的初稿内容，并对下一步试验进行

了指导。

2022年8月23日，通过腾讯会议的方式进行《风噪试验风噪源识别及可视化测

量方法》的第二次工作组会议，形成了征求意见稿并公开征求意见，起草组根据反

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馈意见进行修改，计划11月初形成标准送审稿。

二、标准编制原则和主要内容

2.1标准制定原则

通过调研和比较国内外对于汽车噪声源识别及可视化测量方法的文献，发现

目前并无独立的相关国际标准或国外先进标准。国外汽车工业发展较为成熟，整车

风洞很早就应用到汽车风噪性能的开发中。国外在整车风洞汽车风噪测试形成了重

要的研究基础，积累了丰富的经验。主要问题体现在：一、新的测试和分析评价技

术有待进一步应用；二、没有形成统一规范或标准，各家均有不同，测量结果可比

性不强。在国内整车声学风洞平台的推动下，国内汽车风噪风洞测试发展迅速，为

汽车企业风噪研发奠定了一定的基础。风洞风噪测试技术主要依据国外技术，已形

成了各自的测试流程。国内外相关研究和技术应用，已形成了大量风噪测试的技术

和方法及经验，主要技术和方法已较为成熟。这些研究现状为形成国内自己的标准

奠定了重要的基础。在国内汽车自主研发不断高涨、技术共享需求下，制定相关标

准显得更加迫切和需要。

2.1.1通用性原则

本标准针对风噪源识别及可视化测量所需的车辆状态、测试装备及仪器提出要

求，推荐车辆风噪测量的标准工况以及测试方法和流程，给出测试数据有效性的评

价方法，且本标准阐述的方法适用于实车整车，即七座（含七座）以下乘用车及轻

型皮卡，也适用于对应尺寸的模型车辆（油泥模型、硬质模型等），通用性高。

2.1.2指导性原则

本标准将对风噪源识别及可视化测试时车辆的具体工况、测试方法以及数据处

理和展现形式等进行约定，使得风噪源识别及可视化测量统一化、规范化，有助于

风噪性能的准确评估，以及不同车辆之间的横向对标，对于整个汽车行业风噪性能

统一化评价上具有一定推进作用。

2.1.3协调性原则

本标准提出的方法与目前使用的国家标准中的方法协调统一、具有一致性。

3

2.1.4兼容性原则

本标准提出的方法充分考虑了风噪源识别及可视化测试的可实施性，以及测试

车辆的丰富性，具有普遍适用性。

2.2标准主要技术内容

本标准总共分为7个部分，主要技术内容包括：明确本标准所引用的其他国

外标准和技术文档，对本标准出现的术语及符号给予定义，对测试平台、测量仪器

和测量测量等进行规定，评估测量结果评估与分析标准要求，测量报告的内容和格

式进行约定。正文具体结构包括：范围；规范性引用文件；术语和定义；试验条件

和要求；测量准备；测量数据评估与分析；测量报告。

2.3关键技术问题说明

1)声波在风洞剪切层中会发实折射和散射现象，会导致声源位置产生漂移。不

同风洞的剪切层结构各不相同，对于特定风洞的修正方法也各不相同，因此需要对

剪切层修正的结果进行规定。

图4风洞剪切层修正结果示意图

2)波束成形通过延时求和得到的声源幅值的准确度由于算法的机理本身就较

低，各种增强算法在提高声源定位精度与动态范围的同时进一步增大了幅值误差，

因此，急需统一的结果处理标准。

图5不同计算方法结果图

4

2.4标准主要内容的论据

在标准编制过程中，开展了相关理论、测量方法以及现有标准等的资料查阅，

同时对行业相关单位进行测试经验和技术条件的意见调研，完成了现有噪声源识别

及可视化测量方法的重复性验证分析，对测试车辆、测试平台、测量设备、测量方

法、结果评估分析、测量报告内容和格式进行了统一约定。

2.5标准工作基础

编写组主要起草单位中国汽车工程研究院股份有限公司、同济大学风洞中心、

长安汽车、奇瑞汽车、上汽乘用车、吉利汽车等具备声源识别及可视化测量能力，

且进行了大量的研究工作；研制单位均有相关工作经验且已经在行业内得到应用，

因此本标准具有较好的研制基础，以及一定的先进性、通用性、科学性和可操作

性。

三、主要试验（或验证）情况分析

气动噪声源识别的任务是：1）弄清主要噪声源，是哪个部件产生的，它们对

车内的贡献量，以分清主次，排列顺序；2）了解主要噪声源的频率成分，传播特性

和产生的基理。准确识别噪声源不仅可以采取针对性的措施降低噪声，更重要的是

在产品的开发阶段（特别是外型设计阶段）就能加以控制，实现低气动噪声的设计。

本标准提出风噪源识别及可视化的测量方法，从测试平台、测量仪器、测量车

辆以及测量方案进行规定，保证测量结果的准确性和可重复性。使得风噪源识别及

可视化测量统一化、规范化，有助于后续风噪性能的准确评估，以及提升不同车辆

之间横向对标的精度，对于整个汽车行业风噪性能统一化评价上具有一定推进作用。

图6部分车辆风噪源识别结果云图

5

四、标准中涉及专利的情况

无

五、预期达到的社会效益、对产业发展的作用的情况

示例：

本标准的发布，将对风噪源识别及可视化测量时车辆的具体工况、测量方法以

及数据处理和展现形式等进行约定，使得风噪源测量统一化、规范化，有助于后续

风噪性能的准确评估，以及提升不同车辆之间横向对标的精度，对于整个汽车行业

气动声学性能统一化评价上具有一定推进作用。该标准的出现，统一了风噪源识别

及可视化测试流程，填补了国内汽车正投影面积测试标准流程的空白。

六、采用国际标准和国外先进标准情况，与国际、国外同类标准水平的对比情况，国内外关键

指标对比分析或与测试的国外样品、样机的相关数据对比情况

尚无。

七、在标准体系中的位置，与现行相关法律、法规、规章及相关标准，特别是强制性标准的协

调性

本标准符合国家有关法律、法规和相关强制性标准的要求，与现行的国家标准、行业标准

相协调。

八、重大分歧意见的处理经过和依据

尚无。

九、标准性质的建议说明

本标准为中国汽车工程学会标准，属于团体标准,供协会会员和社会自愿使用。

十、贯彻标准的要求和措施建议

本标准针对的对象主要是各大风洞中心以及主机厂工程师，需对相关试验人员开展理论学

习和操作培训，保证测试方法和操作流程的准确性。

十一、废止现行相关标准的建议

无。

十二、其他应予说明的事项

无。

标准起草工作组

2022年9月20日

（注：具体内容可以结合项目本身撰写，如不涉及的可填写无）

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《汽车整车气动声学风洞风噪试验风噪源识别及可视化

测量方法》编制说明

一、工作简况

1.1任务来源

《汽车整车气动声学风洞风噪试验风噪源识别及可视化测量方法》团体标准是

由中国汽车工程学会批准立项。文件号中汽学函【2021】212号，任务号为2021-

51。本标准由中国汽车工程学会汽车空气动力学分会提出，中国汽车工程研究院股

份有限公司、同济大学、吉利汽车研究院总院、上海汽车集团股份有限公司乘用车

分公司、重庆长安汽车股份有限公司、奇瑞汽车股份有限公司起草。

1.2编制背景与目标

随着我国汽车工业的发展和乘用车的普及，整车NVH性能越来越受到消费者的

重视，因此行业内对此的重视程度也不断加大。汽车噪声主要分为：动力总成噪

声、轮胎路面噪声和气动噪声三大类，在近几年不断发展新能源汽车上甚至已低至

可忽略的程度；随着轮胎和底盘技术的发展，以及道路条件的极大改善，轮胎路面

噪声的控制情况也大为改观；研究起步较晚、控制技术的发展程度较低的风噪问题

就变得尤为重要。风洞试验由于环境和试验条件可控、不受其它噪声源干扰、测量

精度高及重复性好，作为气动噪声的研究手段一直以来都起着不可或缺的作用。整

车开发过程中更是离不开风洞测试，整车风洞噪声源识别及可视化测试也是其中非

常重要的一项测试内容。

目前国内已有整车风洞三座，在建一座，其中：同济大学风洞中心配备车外二

维麦克风阵列，重庆中国汽研风洞中心配备车外三维麦克风阵列，天津中汽中心风

洞中心配备车外三维麦克风阵列，在建广汽集团风洞中心也计划采购麦克风阵列。

但是，国内还没有形成统一的风噪源定位及可视化测量标准，无法规范地对车辆的

风噪声进行声源识别及可视化。若形成统一的测量标准，四座风洞的测量数据将具

有可比性、通用性和共享性。

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图2连接基座失效典型曲线

图3被连接件失效典型曲线

3.3.2推荐扭矩的计算方法验证

按标准草案中7.2的方法，处理试验数据及曲线，试验结果见表2。

7

167.样品制“7.6.3当图7.6.3当图纸要中铸协已按修改意见修

备纸要求表面粗求表面粗糙度Rz改

糙度Rz＞0＞0时，切割表面

时：切割表面的制作应满足以

的制作应满足下要求

以下各项要

求”删除“各

项”

177.样品制“7.7.2样品7.7.2样品抛光中铸协已按修改意见修

备抛光后的表面后的表面粗糙度改

粗糙度（即参（即参数[Rz]数

数[Rz]数值），值），按GB/T

按GB/T6060.1、