汽车 NVH/BSR 全息声场检测-基于球形全景与 NAH1024 超大面阵列的双核声学解决方案

汽车 NVH/BSR 全息声场检测

基于球形全景与 NAH1024 超大面阵列的双核声学解决方案

一、方案定位：从"现象感知"到"机理透视"的声学工程跃迁

NVH（Noise, Vibration, Harshness）与 BSR（Buzz, Squeak, Rattle）是汽车研发与品质工程中最难量化、最难溯源的声学问题之一。二者的本质差异，决定了解决路径必须分而治之：

传统声学测试手段长期在两类困境中徘徊，制约研发效率：

■ 宏观感知难题——整车环境的"迷雾"：在广阔空间、强背景噪声与动态工况的多重干扰下，难以像"千里眼"般快速锁定整车异响源头。

■ 微观透视难题——核心部件的"盲区"：聚焦核心零部件低频领域时，传统手段定位模糊，无法将故障精确透视至具体激振点。

本方案以"双核"架构应对双重困境：以球形全景声像仪破解宏观盲区，以NAH1024 超大面阵列突破微观衍射极限，最终构建覆盖"整车级定位 → 零部件级定量"的 NVH/BSR 智能研发闭环。

二、核心一：全息声场检测仪（球形全景）——宏观全域感知

针对整车与座舱级异响"看不清、抓不住、效率低"的问题，全息声场检测仪以球面麦克风阵列为物理底座，实现全空间的原生全景覆盖与 AI 强噪解耦。

2.1 全景声像：H360°×V180° 无盲区覆盖

核心价值：从"局部扫描"到"全局凝视"，整车异响排查效率提升 5–10 倍（典型工况），提供时间同步的动态声场云图，完整还原噪声传播路径。

2.2 AI 盲源分离：12dB 等效降噪，强背景中"浮出"微弱异响

路试场景中信噪比极端恶劣——风噪/胎噪高达 80–90dB，而 BSR 异响仅40–50dB，传统时域分析几乎无法捕获。

全链路 AI 处理管线：

■ 高动态采集与定格——结合高动态系统提升信噪比，在时频平面清晰锁定瞬态异响；

■ AI 自动化异响诊断——对分离信号自动特征提取与 AI 识别，智能分类摩擦、敲击、松动等异响类型；

■ 声学解耦——精准剥离路试背景中的风噪、胎噪，实现从"混沌"到"清晰"的转化。

2.3 全息声场检测仪 · 主要技术参数

三、核心二：NAH1024 超大面阵列——微观全息透视

针对核心零部件低频噪声"大而糊、测不动"的难题，NAH1024 以近场声全息（NAH）为核心算法，突破传统波束形成的物理衍射极限，实现亚波长分辨率的厘米级定量定位。

3.1 近场声全息：捕捉"倏逝波"，突破传统衍射极限

技术原理：在声源近场利用密集阵列测量，不仅捕捉传播波，更锁定携带精细振动信息的倏逝波，突破传统远场测量的分辨率限制。

核心工作流程闭环：

■ 近场测量——采集包含倏逝波的声压分布；

■ 逆向计算——数学变换重建完整声场；

■ 精准呈现——输出三维云图，定位精度达厘米级。

工程价值：精准锁定轴承故障等激振点，从"听声辨位"的现象级判断，深入到物理机理层面的本质分析。

3.2 1024 通道超大面阵：一键快照，重构三维声场

双重重构能力：

■ 毫秒级同步采集——将数小时扫描缩短至几秒，完整捕捉瞬态声场变化，突破传统测量效率瓶颈；

■ 避免定位误差——一次性同步采集全阵列数据，消除扫描移动过程产生的空间定位偏差。

基于 NAH 算法的三维声场精确重构，可输出声压云图（全场分布）、质点振速（矢量分析）、声强云图（能量流向），高分辨率可视化噪声"热点"与能量流动，直接指导产品结构优化设计。

3.3 NAH1024 超大阵列 · 主要技术参数

四、双剑合璧：构建 NVH/BSR 智能研发闭环

协同逻辑：全息声场检测仪负责整车级宏观大场景的无死角排查与强噪解耦；NAH1024负责零部件级微观复杂结构的低频确诊与声场解剖。二者优势互补，构建全流程数字化、可视化的 NVH 智能研发闭环。

五、典型工程应用案例

5.1 某豪华品牌全尺寸 SUV NVH 测试

以球形全景声像仪为核心，覆盖整车多工况声学诊断：

■ 胎地界面宽频动态激振辐射——全景声场终端实时采集；

■ 车门车窗紧闭状态下的噪声泄漏点定位——以白噪声信号激励，定位密封泄漏路径；

■ 车内音响均衡测试——通过反射声源音箱评估舱内声场均衡性；

■ 降噪性能测试——量化整车隔噪与降噪效果。

5.2 自主品牌纯电车型 NVH 测试（轮胎噪声专项）

针对纯电车型动力系统静音化后凸显的轮胎噪声，部署全景声像仪开展多速度、多路面轮胎噪声专项测试，覆盖20–80km/h 及沙石、沥青、水泥等多种路面工况，系统刻画胎噪辐射特性与传播路径。

5.3 某豪华品牌 NVH 测试

■ 隔噪性能测试——球阵列部署，车门车窗紧闭状态下识别车窗漏缝；

■ 发动机状态监测——对起动发电机、高压燃油泵、涡轮增压器等关键动力部件进行声学状态监测；

■ 车内音响均衡测试——覆盖中音/高音/中低音/重低音音箱的舱内声场评估；

■ 轮胎噪声多工况测试——覆盖 40–80km/h 多路面工况，并专项采集车内风噪。

5.4 某高端摩托车品牌 NVH 测试（NAH1024）

以 NAH-1024CH阵列对后驱总成动态辐射噪声进行精细分析：

■ 多维物理量解耦——瞬态声压场的高分辨全息映射；

■ 能量流矢量追踪——基于瞬态声强场的"能量流"矢量定位，实现激振源精细溯源。

5.5 某高性能超跑品牌 NVH 测试

面向高性能动力总成瞬态声场辐射特性，结合瞬态声压场高分辨全息映射与瞬态声强场"能量流"矢量追踪，实现动力总成在动态工况下的声场辐射机理定量分析。

六、技术总结

本方案以"球形全景 + NAH1024 超大面阵列"双核架构，系统性地贯通了汽车 NVH/BSR 检测的完整技术链路：

■ 宏观层——球形全景声像仪以原生 360°×180° 覆盖与 12dBAI 盲源分离，实现整车级异响的无盲区、强噪解耦、实时寻迹；

■ 微观层——NAH1024 以近场声全息突破传统衍射极限，实现零部件级激振点的厘米级三维定量定位；

■ 协同层——双核互补，构建覆盖"整车定位 → 部件透视 → 结构优化"的全流程数字化、可视化智能研发闭环。

从"听声辨位"到"机理透视"，从"米级模糊"到"厘米级原点"——群核声学以全息声场技术为底座，构建声学世界模型的统一感知基础设施，持续赋能汽车工业高端声学研发。

听细微，见知著

北京群核声学技术有限公司

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