【航空航太】突破 NVH 量測瓶頸：gfai 聲學照相機精準定位機艙內部異音與噪音源

【航空航太】突破 NVH 量測瓶頸：gfai 聲學照相機精準定位機艙內部異音與噪音源

在高階商務客機的設計與維護流程中，飛行過程中的 NVH 控制是決定乘坐舒適度與結構品質的核心關鍵。傳統的聲學與振動量測往往需要耗費大量的時間進行佈線與測試，且難以在狹小的機艙空間內即時捕捉複雜的低頻與頻譜異音。

gfai tech聲學照相機能夠結合可攜式多聲道麥克風陣列與 3D 掃描技術，在 20 分鐘內完成全機艙的測量設置，並將聲壓分佈視覺化疊加於 3D 機艙模型上，幫助工程團隊精準鎖定飛行異音與結構噪音源。

▌產業挑戰：飛行狀態下的艙內異音定位困難

某知名商務艙內裝設計製造商在實測中發現，客機於平穩飛行的狀態下，機艙內會有不必要的背景噪音。而使用傳統的單點音壓計或加速度計進行量測，將面臨以下瓶頸：

1. 量測空間狹小且搬運受限：飛行測試時，機艙內部空間有限，設備必須支援電池供電且具備高度可移動性。
2. 聲場複雜度高：包含機身結構傳播噪音、地板反射噪音以及天花板風管或結構輻射噪音。
3. 低頻與寬頻噪音疊加：傳統方法難以在吵雜環境中迅速區分特定頻率的背景噪音與脈衝噪音。

為了能在下一個飛機維護週期中精確改善聲學絕熱與隔音材料，團隊急需一套能快速完成全艙 3D 聲學圖像化的量測工具。

▌解決方案：gfai tech聲學照相機系統

針對航空機艙的量測需求，技術團隊採用gfai tech聲學照相機系統進行全艙 3D 聲學影像量測：

• 量測目標：商務機艙
• 聲學陣列：Sphere48 AC Pro 3D 球形陣列
• 資料擷取系統：mcdRec 可攜式多通道資料記錄器
• 分析軟體：Noiselmage 4（整合 3D 聲學影像、倍頻程分析、聲學心理學與時間軸分析演算法）

團隊於客艙的前段、中段及後段佈署三個陣列節點，在 20 分鐘內完成了全部的量測準備與現場掃描，極大地降低飛行測試的時間成本與作業複雜度。

▌量測結果：精準定位不同頻率的噪音來源

透過頻域與時域的交叉分析，工程團隊迅速確定了機艙內部的噪音傳播途徑：

1. 聲壓級（SPL）與 A 加權分析

• 在平穩飛行期間，機艙前段與中斷的總聲壓級顯著增加了 2 dB。
• 經過 A 加權濾波後，主要的顯著噪音源集中在客艙中段，且頻率在 630 Hz 以上。

2. 頻域分析

透過 1/3 倍頻程分析，精確鎖定噪音源主要來自 250 Hz、315 Hz、3150 Hz 及 6300 Hz 四個特定頻段：

• 低頻區（250 Hz / 315 Hz）：顯著由客艙中段的地板區域以及機身側邊結構向內輻射。
• 高頻區（3150 Hz / 6300 Hz）：精準標示出特定組件的聲力傳遞路徑。

3. 時域與空間 3D 分析

將麥克風陣列於前艙與後艙位置收集到的聲學數據繪製成 3D 熱圖

• 最大噪音源：集中於量測點正上方的天花板區域，前艙達 85.22 dB，後艙達 83.06 dB。
• 反射音場：同時成功捕捉到來自客艙地面約 68 dB 的地面二次反射噪音。

▌技術優勢：「看見」噪音來源

1. 極速部署與輕量化設計：gfai聲學照相機系統完全由電池供電，適用於狹小且動態的實車或實機測試環境。
2. 直觀的聲音可視化：可直接將聲壓與頻率熱圖貼合於 3D 立體模型上，擺脫傳統繁瑣的單點聲壓矩陣數據。
3. 高動態範圍與寬頻分析：不論是低頻結構震動噪音或是高頻風切/風管異音，皆可精確定位。
4. 助攻航太材料與結構優化：為隔音、吸音材料貼附位置，以及減振結構設計提供科學且精準的數據支持。

▌歡迎蒞臨 2026 TASTI 虎門科技展位！

不論是航空航太的機艙 NVH 改善、衛星載具發射前的聲振測試，或是無人機馬達與風扇噪音分析，虎門科技皆能提供從 CAE 模擬分析到聲學照相機量測的完整虛實整合解決方案！

📍展覽名稱：2026 台灣太空國際年會 (TASTI)
📍展覽地點：大台南會展中心 W036攤位
📍展出重點：Ansys 工程模擬、高速相機、Polytec 光學與振動量測，以及 gfai 聲學成像技術

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