隨著汽車產業快速演進,尤其電動車與新能源車市場持續成長,消費者對車內舒適性的要求已不再只停留於動力與外觀,而是更重視車艙內的「靜音體驗」。過去燃油引擎的運轉聲常掩蓋其他噪音來源,但在電動化趨勢下,風噪、路噪以及空氣聲洩漏等問題變得更加明顯,車輛 NVH(Noise, Vibration and Harshness)設計因此成為汽車研發的重要關鍵。

在車輛開發過程中,如何快速識別噪音來源並有效降低空氣聲傳遞,已成為車廠與工程團隊共同面對的挑戰。傳統上多數聲學問題往往依賴煙霧測試、超音波檢測或樣車實驗進行分析,不僅耗費時間與成本,也容易因測試條件限制而影響判斷效率。

什麼是車輛聲學洩漏分析(Acoustic Leakage Analysis)?

車輛聲學洩漏分析是利用 CAE 與虛擬仿真技術,研究聲音如何透過車體孔洞、接縫與結構間隙傳遞至乘員艙的工程方法。其核心目標可分為三個層次:

聲學路徑識別
找出哪裡漏音、漏音量多大,以及聲音的主要傳播方向。
聲學封堵設計
評估哪些孔洞需要封堵、需要封堵幾處,以及最佳位置與封堵形式。
NVH 前期優化
在早期設計階段即完成聲學密封、白車身 NVH 優化與設計決策驗證。

這代表 NVH 不再只是後期測試,而是成為產品設計的一部分。

虛擬聲學仿真:重新定義車輛聲學設計流程

新一代虛擬仿真技術正在改變車輛聲學開發模式。透過 CAD 幾何模型與數位模擬分析,工程師可以在實體樣車尚未完成前,即提前掌握噪音在車體結構中的傳播路徑,並快速制定最佳密封與封堵方案。

Elsyca LeakageMaster 即是一套專為車輛聲學洩漏分析所設計的模擬平台,能協助汽車製造商、NVH 工程師與研發設計團隊快速識別空氣中的聲音傳遞路徑,並以視覺化方式呈現噪音如何穿越孔洞、縫隙與白車身結構進入乘客艙。

與傳統試驗方法相比,虛擬仿真不僅速度更快,更能讓設計團隊進行大量「What-if」情境分析,在不同設計條件下比較密封效果,找到最佳聲學對策。

快速識別聲學洩漏路徑,提升 NVH 設計效率

LeakageMaster 最大的優勢,在於能將複雜的聲學問題轉化為容易理解的視覺化資訊。工程師只需從 CAD 平台輸出模型並匯入 STL 檔案,系統即可快速識別車體幾何中的孔洞與可能的洩漏區域。

透過內建演算法自動生成數百個潛在封堵點,使用者可依需求自由啟用或取消不同堵口與密封設計,快速比較各種方案的降噪效果。這種互動式分析方式大幅減少傳統人工判斷與反覆測試的時間成本,讓 NVH 團隊能更專注於設計優化與性能提升。

圖 1|LeakageMaster 自動生成潛在封堵點,並以視覺化方式呈現洩漏路徑。
圖 1|LeakageMaster 自動生成潛在封堵點,並以視覺化方式呈現洩漏路徑。

前期設計優化,降低後期修改成本

在汽車開發流程中,越晚發現聲學問題,修正成本通常越高。若等到樣車階段甚至量產前才發現漏音問題,不僅修改困難,也可能造成專案延誤與額外支出。

透過虛擬聲學模擬,工程團隊可在車輛設計初期即完成聲學密封策略規劃。無論是密封線、局部封口或擋板配置,都能在數位環境中預先驗證,大幅降低後續實體試驗與工程變更風險。這種「早期預測、早期優化」的開發模式,不僅能提升產品品質,更有助於企業縮短研發時程,加速產品上市速度。

從數據驅動決策,打造更安靜的車艙體驗

現代汽車聲學設計不再依靠經驗與猜測,而是透過數據與模擬結果進行精準決策。LeakageMaster 提供完整仿真結果總覽,讓工程師能深入了解噪音傳播特性、比較不同封堵方案效益,甚至建立企業內部的聲學性能標準;模擬成果還可匯出至 CAD 格式,方便跨部門協作與技術溝通。

在電動車與智慧移動時代,靜音舒適已成為影響消費者購車決策的重要因素。透過先進的聲學洩漏分析與虛擬仿真技術,汽車製造商不僅能提升 NVH 品質,更能打造真正符合市場期待的高品質乘坐體驗。

為何 OEM 與 Tier 供應鏈正將 NVH 設計前移?

全球交通載具產業正出現明顯趨勢:NVH 開發正在前移(Shift Left)。主要原因有三個:

開發時程縮短
新車型與平台更新速度加快,企業無法再依賴大量後期修正。
電動車靜肅性要求提高
EV 市場對車艙品質、高級感與靜音體驗的要求遠高於過去。
降低總開發成本
早期發現問題往往比後期修改便宜數倍甚至數十倍,虛擬聲學仿真因此逐漸成為 OEM 與 Tier 供應鏈的重要能力。

星恆科技:協助企業建立 NVH 虛擬驗證能力

在聲學洩漏分析與 CAE 領域,星恆科技有限公司致力於提供完整的模擬與工程驗證解決方案。除了工具導入,更重視工程流程建立、模擬技術支援、問題分析能力與產業應用整合。透過聲學模擬與 NVH 虛擬驗證,企業能更早掌握設計風險,建立更高效率、更具競爭力的研發流程。

FAQ:車輛聲學洩漏分析常見問題

Q1:什麼是聲學洩漏(Acoustic Leakage)?
指外部空氣聲透過車體孔洞、縫隙與密封不足區域傳入車艙的現象,是車內噪音的重要來源之一。
Q2:聲學洩漏分析與傳統 NVH 測試有何差異?
傳統測試偏向實體驗證;聲學洩漏分析則透過虛擬仿真,在設計早期預測問題並優化方案。
Q3:電動車為何更重視 NVH?
因電動車動力系統噪音較低,風噪與漏音問題更容易被乘員感知,因此對 NVH 設計要求更高。
Q4:虛擬聲學仿真能否取代實體測試?
通常不是完全取代,而是大幅降低實體測試次數與修改成本,形成「模擬 + 驗證」的高效率開發模式。

星恆擁有可靠的技術與人才,對於車輛聲學洩漏分析與 NVH 優化有任何相關問題,都歡迎來信或來電討論指教,我們將幫您量身打造符合需求的解決方案。歡迎來電 (02)2712-8448 或線上來信。

星恆科技有限公司
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車輛聲學洩漏分析與 NVH 優化:虛擬仿真解決方案

適合汽車 NVH 工程師、白車身設計與 CAE 團隊閱讀。若您正在評估聲學密封策略、白車身漏音預測或 EV 車艙靜肅性優化,歡迎與我們技術交流。

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