氣動(dòng)聲學(xué)對(duì)車輛、飛機(jī)、風(fēng)力渦輪機(jī)、建筑和橋梁的設(shè)計(jì)很重要，可用于最大程度地降低這些設(shè)計(jì)的振動(dòng)和噪聲。
談到氣動(dòng)聲學(xué)，首先要了解噪聲的兩大來(lái)源，即外部噪聲和啟動(dòng)噪聲（或偽噪聲）。如下圖。
氣動(dòng)聲學(xué)的根本問(wèn)題是大多數(shù)測(cè)試情景成本很高且很耗時(shí)，基于計(jì)算軟件的理論測(cè)試很難模擬真實(shí)情況。由于邊界層壓力變化復(fù)雜，模擬時(shí)通常需要多次驗(yàn)證和矯正。
尤其是，很難量化了解不同交通工具（飛機(jī)、汽車無(wú)人機(jī)) 上湍流和氣流產(chǎn)生的噪聲（邊界層噪聲）；由于湍流的隨機(jī)行為，模擬工具模擬較慢且不準(zhǔn)確；需要用到消音風(fēng)洞，實(shí)驗(yàn)測(cè)試成本高。
氣動(dòng)聲學(xué)是機(jī)動(dòng)車輛的設(shè)計(jì)、認(rèn)證和運(yùn)行都需要考慮的非常重要的因素。典型的風(fēng)噪來(lái)源顯示如下。
汽車行業(yè)風(fēng)噪測(cè)試主要關(guān)注邊界層的測(cè)試。對(duì)汽車（及航天航空）行業(yè)而言，這些類型的測(cè)量越來(lái)越重要。主要關(guān)注點(diǎn)在于如何分離聲信號(hào)與氣流產(chǎn)生的湍流噪聲。目的在于量化一個(gè)結(jié)構(gòu)輻射的聲能量，以及通過(guò)使用麥克風(fēng)陣列量化結(jié)構(gòu)所受的湍流應(yīng)力確定聲源位置。
邊界層理論規(guī)定，必須直接在結(jié)構(gòu)表面進(jìn)行測(cè)量，因?yàn)闅饬鹘y(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)會(huì)隨著到邊界的距離增加快速發(fā)生變化。此外，還必須注意不得改變結(jié)構(gòu)的幾何形狀，以免使氣流發(fā)生較大變化。參見(jiàn)以下示圖。
由于邊界層壓力變化的測(cè)量很復(fù)雜，要進(jìn)行氣動(dòng)聲學(xué)模擬仍然很困難，且需要進(jìn)行多次驗(yàn)證和矯正。通過(guò)增加計(jì)算能力并結(jié)合GRAS提供的高精度麥克風(fēng)，可進(jìn)行風(fēng)洞和行車測(cè)試，從而有助于分析汽車新概念、通過(guò)CFD模型的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證確認(rèn)創(chuàng)新設(shè)計(jì)的性能并驗(yàn)證預(yù)測(cè)模型。
風(fēng)噪測(cè)試中的聲學(xué)測(cè)試類型
空氣動(dòng)力噪聲
車輛的聲學(xué)性能對(duì)顧客的感知影響很大，且對(duì)安全和舒適度也很重要。由于氣動(dòng)聲學(xué)測(cè)量測(cè)試中的氣流特性和噪聲的產(chǎn)生存在緊密的聯(lián)系，研究交通工具周圍的氣流對(duì)汽車氣動(dòng)聲學(xué)領(lǐng)域具有重要意義。
風(fēng)噪是一種氣動(dòng)聲學(xué)噪聲，與車體設(shè)計(jì)及各部件產(chǎn)生的湍流實(shí)際相關(guān)。對(duì)于車身設(shè)計(jì)，影響道路車輛氣動(dòng)噪聲的主要有三類因素：車輛外形、開(kāi)放空腔和車身密封。車輛外形和開(kāi)放空腔都是活躍的噪聲源，而車身密封則是降低風(fēng)噪——取決于密封質(zhì)量。
同樣，風(fēng)噪情況也取決于是否最大程度地減少了車輛各部件產(chǎn)生的氣動(dòng)噪聲源，因?yàn)檫@些都對(duì)汽車的風(fēng)噪測(cè)量有直接影響。這些早期概念研究同樣非常重要，因?yàn)橥ㄟ^(guò)精心設(shè)計(jì)可最大程度地減小該問(wèn)題。不過(guò)，風(fēng)噪通常是開(kāi)發(fā)過(guò)程后期才會(huì)發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題。由于擴(kuò)展密封系統(tǒng)或聲學(xué)包等措施成本很高，所以需要對(duì)風(fēng)噪進(jìn)行快速有效的分析。
車輛外形
與車輛外形和設(shè)計(jì)相關(guān)且對(duì)風(fēng)噪測(cè)試結(jié)果有直接影響的重要部件包括A柱、外后視鏡、擋風(fēng)玻璃刮水器、天線、車身底板和玻璃。
開(kāi)放空腔
第二類主要的氣動(dòng)噪聲源是開(kāi)放空腔。車輛空腔噪聲的兩個(gè)重要來(lái)源：敞開(kāi)天窗或玻璃等大的空腔產(chǎn)生噪聲——也稱為風(fēng)振噪聲——及門縫、后擋板和車身面板縫隙等較小空腔產(chǎn)生的噪聲。
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不過(guò)，車輛以不同速度行駛時(shí)，車輛座艙內(nèi)可聽(tīng)到的總體風(fēng)噪會(huì)有所不同。車輛行駛速度較快（一般高于100km/h或約60英里/小時(shí)）時(shí)，氣動(dòng)風(fēng)噪是影響座艙總噪聲的主要因素。這種情況現(xiàn)在更為明顯，因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)艙和傳動(dòng)系統(tǒng)傳出的噪聲經(jīng)過(guò)多年改善已大幅降低。 對(duì)于如今的電動(dòng)汽車（EV）， 這個(gè)問(wèn)題越來(lái)越明顯；風(fēng)噪是電動(dòng)汽車最主要的噪聲來(lái)源。
車身密封
與車輛外形和開(kāi)放空腔相反，車身密封設(shè)計(jì)用于降低車輛座艙中可聽(tīng)到的總體噪聲。顯然，密封質(zhì)量會(huì)直接影響降噪。這里的想法是防止門孔和玻璃周圍的密封泄露。密封系統(tǒng)的噪聲往往導(dǎo)致座艙內(nèi)的噪聲頻率升高，一般高于500kHz。不同品牌和型號(hào)使用不同的密封系統(tǒng)，且密封系統(tǒng)的質(zhì)量水平也各不相同。
解決方案
由于湍流和氣流產(chǎn)生噪聲（也稱為邊界層噪聲）為隨機(jī)行為，這些現(xiàn)象很難加以量化了解。在汽車、航天航空和可再生能源行業(yè)的開(kāi)發(fā)測(cè)試階段，雖然對(duì)湍流和氣流產(chǎn)生噪聲的關(guān)注研究已有多年，但這些研究遇到了很多現(xiàn)實(shí)的阻礙。
首先，實(shí)驗(yàn)測(cè)試因傳統(tǒng)麥克風(fēng)輪廓高度原因而不準(zhǔn)確。其次，傳感器的安裝、拆裝和重新安裝非常繁瑣，且用戶不好操作。最后，消音風(fēng)洞中的模擬和測(cè)試成本很高且大多數(shù)情況下需要謹(jǐn)慎規(guī)劃和協(xié)調(diào)，因而非常費(fèi)時(shí)。
GRAS針對(duì)邊界層應(yīng)用提供的測(cè)量麥克風(fēng)包括 UTP麥克風(fēng), 表面貼裝麥克風(fēng), 和嵌裝麥克風(fēng) ——可供表面貼裝、百葉窗安裝、破壞性安裝或金屬絲網(wǎng)應(yīng)用。