Rahmenbedingungen: Dazu z?hlen insbe-sondere der hohe Dieselanteil und das Verlangen nach robuster, Gro?serien er-probten L?sungen.
3 CO 2-Reduzierung
Mit Hilfe einer Modellrechnung soll der Einfluss von Nebenaggregaten wie der Ser-volenkung auf den Energieverbrauch be-leuchtet werden. Hierzu wird eine Leis-tungsbilanz unter Berücksichtigung aller Widerst?nde und des Verbrennungsmotor-kennfeldes vorgenommen [7], Bild 2. Eine beliebige Fahrgeschwindigkeit wird als Eingangsgr??e vorgew?hlt, die eine be-stimmte Gangwahl und damit eine Ver-brennungsmotordrehzahl n Crank bedeutet. Die Fahrwiderst?nde, das hei?t der Roll- und Luftwiderstand werden ebenso be-rücksichtigt wie die Leistungsaufnahme der Nebenverbraucher. über die beteilig-ten Wirkungsgrade (zum Beispiel Genera-tor, Riementrieb usw.) wird eine Leistungs-bilanz gebildet, so dass der momentane Ar-beitspunkt (Drehzahl, Drehmoment) des Verbrennungsmotors gefunden wird und die Eingangsleistung beziehungsweise die Kraftstoffzufuhr pro Zeit bestimmt wer-den kann. Bildet man die Differenz zweier Berechnungsl?ufe, einmal mit installierter Hydraulikpumpe (HPS) und einmal mit elektrohydraulischer Lenkung (EPHS), so kann das Einsparungspotenzial ermittelt werden. Bild 3 zeigt die Verbrauchseinspa-rung der elektrohydraulischen gegenüber der hydraulischen Lenkung als Funktion der Fahrgeschwindigkeit. Als weitere Refe-renzpunkte sind die berechneten Fahrzyk-lus-Werte eingetragen, die verschiedene Geschwindigkeiten enthalten.
Erg?nzend zu diesen Berechnungen wurden verschiedene leichte Nutzfahr-zeuge mit Dieselmotoren (3,5 t) auf dem Rollenprüfstand vermessen. Die Ergebnisse best?tigten die in der Simulation gefunde-nen Werte exemplarisch: Für den Fahrzyk-lus (NEFZ) wurden Einsparpotenziale von durchschnittlich 0,3 bis 0,4 l/100 km er-mittelt, für einen Stadtzyklus wurde eine Differenz von zirka 1 l/100 km berichtet.
4 Wertbeitrag
Eine Verbesserung der CO 2-Emission (bezie-hungsweise des Kraftstoffverbrauches) kann durch die Implementierung verschie-dener Technologien erreicht werden. Dazu z?hlen typischerweise Antriebsstrangmo-
difikationen, aerodynamische Verbesse-rungen oder die Reduzierung von Rei-bungseigenschaften [8]. Betrachtet man das Kosten-Nutzen-Verh?ltnis einzelner Ma?nahmen, so findet man elektrohyd-raulische Lenksysteme auf den vordersten Platzierungen, Tabelle 2. Der abgeleitete CO 2-Index gibt dabei in normierter Weise einen Wert an, der proportional ist zu dem Verh?ltnis aus CO 2-Einsparung und Kos-ten. Die Realit?t ist jedoch komplexer, da sich aufgrund der nichtlinearen Wechsel-wirkungen bei der Implementierung einer Technologie der individuelle Einsparungs-beitrag ver?ndert. Zudem ist zur Errei-chung des genannten CO 2-Einsparungs-ziels unter Umst?nden auch die Verwen-
Bild 2:
Berechnungsschema
Tabelle 1:
Neue Zielgruppe für elektrohydraulische Lenksysteme
ATZ 12I2009 Jahrgang 111
929
dung von teureren Ma?nahmen (geringe-rer Index) wie zum Beispiel Antriebsstrang-modifikationen erforderlich. Dies führt zu einer progressiven Kostenkurve, Bild 4. Man kann sich diesen Zusammenhang qualita-tiv verdeutlichen, indem man die in Tabel-le 2 gegebenen Werte invertiert und kumu-liert: Je mehr Ma?nahmen implementiert werden, desto steiler wird die Kostenkurve, da mit zunehmender CO 2-Einsparung für eine konstante Differenz der CO 2-Einspa-rung überproportionale Mehrkosten anfal-len. Bild 4 zeigt beispielhaft solch eine pro-gressive Kostenkurve in Anlehnung an [6]. Die schwarze Kurve beinhaltet verschie-dene Ma?nahmenpakete …Pk1 bis Pk3“. Die Inhalte dieser Pakete sind:
– Paket 1: reibungsarme Komponenten, Reifen, aerodynamische Ma?nahmen – Paket 2: Paket 1 und Downsizing, Stopp/Start, Gewichtsreduktion
– Paket 3: Paket 2 und automatisiertes Schaltgetriebe, regeneratives Brem-sen, weitere Gewichtsreduktion.
Mit Implementierung des Paketes 3 kann eine CO 2-Reduzierung von zirka 36 g zu Kosten von C Ref erreicht werden. Diese Re-ferenzkosten k?nnen mehrere Tausend Euro pro Fahrzeug betragen.
Die Implementierung der elektrohyd-raulischen Lenkung in Paket 1 unter Bei-behaltung der technischen Ma?nahmen aus Paket 2 führt zu einem anderen – n?mlich kostengünstigeren – Inhalt des Ma?nahmenpaketes 3. Dies wird durch die Verschiebung der Kostenkurve erkl?r-lich, angedeutet durch das Steigungs-dreieck, das das Verh?ltnis aus 5,9 % der Referenzkosten und einer CO 2-Ersparnis von 8 g darstellt. Aufgrund der Nichtline-arit?t der Kostenkurve wird eine deut-liche Kostenminderung in H?he von zir-ka 37 % des Referenzwertes erzielt, der Punkt Pk3 verschiebt sich in Pk3** [9]. Die grau gestrichelte Linie deutet eine alternative Lenkungstechnologie an, die einen besseren CO 2-Index hat (3 g für 1 % der Referenzkosten). Man sieht jedoch, dass die Implementierung lediglich zir-ka 16 % einspart und damit deutlich schlechter bilanziert.
Ein weiterer Wertbeitrag ergibt sich aus dem reduzierten Kraftstoffverbrauch. In der Annahme eines Literpreis von 1,20 Euro k?n-nen mit den zuvor dargestellten Berech-nungsergebnissen direkt die Gegenwertbe-tr?ge ermittelt werden. Diese betragen für ei-nen angenommenen Stadtfahrmodus mit
Tabelle 2: Kosten-Nutzen-Verh?ltnis verschiedener technischer Ma?nahmen Bild 4: Gesamtkosten pro Fahrzeug zur Erzielung eines
CO 2-Zielwerts – ganz-
heitliche Betrachtung
Bild 3: Berechnete Kraftstoff-CO 2-Einsparung einer elektrohydraulischen gegenüber einer hydraulischen Lenkung unter Berücksichtigung eines Verbrennungsmotorkennfeldes (2,5 l,
128 kW, Diesel, 12 l/min HPS Pumpe vs. 100-C EPHS)
EnTWIckLung ATZ 12I2009 Jahrgang 111
930 Lenkung
Die n?chste Generation Parkassistenzsysteme
Entwicklungsstufen, Studien und Trends
An der Grundfunktionalit?t von Parkhilfesystemen – der Information des Fahrers über Abst?nde naher Objekte w?hrend des Einparkvorganges – hat sich seit der ersten Generation nur wenig ge?ndert. Valeo war Vorreiter auf diesem Gebiet und hat Anfang der 1990er-Jahre das erste auf Ultraschall basierende Parkassistenzsystem im BMW 7er eingeführt. Im Folgenden werden Entwicklungsstufen, Marktstudien, Wünsche der Endkunden an
k
ünftige Parksysteme und deren technologische Umsetzung beschrieben. EnTwIcklung ATZ 12I2009 Jahrgang 111
932 Lenkung
1 Einleitung
Verbesserungen, die heutige Fahrzeuge gegenüber ihren Vorg?ngern aufweisen, sind Sicherheit und Komfort, Entlastung der Umwelt, Fahrdynamik usw. Es gibt nur wenige Fahrsituationen, die durch all diese Optimierungen schwieriger und komplexer geworden sind – eine davon ist der Parkvorgang. Fahrzeuge sind aero-dynamischer geworden; dies geht zu Las-ten der übersichtlichkeit für den Fahrer. Sto?f?nger sind keine reinen Zweckan-bauten mehr, sondern zu Designele-menten geworden. Freie Parkfl?chen sind schwieriger zu finden, und wenn, dann ist die Lücke relativ klein. Ohne Parkassistenzsysteme ist hier ein rempel-freies Parken kaum m?glich und dauert sehr lange.
Einfache ultraschallbasierte Parkhilfe-systeme, die dem Fahrer durch optische und/oder akustische Informationen den Abstand von Objekten zu seinem Fahr-zeug (Sto?f?nger) mitteilen, wurden An-fang der 1990er-Jahre von BMW und ITT Automotive (heute Valeo) in der 7er-Rei-he (E32) auf dem Markt eingeführt. Zu-n?chst wurden sie als Sonderausstattung in den oberen Modellen einiger weniger OEMs angeboten. Es vergingen einige Jahre, bis sich eine allgemeine Akzep-tanz dieses Assistenzsystems durchge-setzt hat, Bild 1. Seit der Jahrtausendwen-de werden Parkassistenzsysteme in im-mer mehr Fahrzeugen angeboten; paral-lel dazu sind die Ausstattungsraten ge-stiegen.
2 Entwicklungsstufen aktueller Parkhilfesysteme 2.1 Einparkhilfesysteme
Die sich aktuell auf dem Markt befind-lichen Einparkhilfesysteme haben teilwei-se schon etliche Entwicklungsstufen hin-ter sich gebracht. So verwendet Valeo ak-tuell Ultraschallsensoren der fünften Ge-neration. Aspekte der kontinuierlichen Verbesserung waren …besser“, …kleiner“, …sch?ner“ (elegantere Integration in den Sto?f?nger) und …preiswerter“. Dieser Trend h?lt unvermindert an. Ultraschall hat sich als verwendete Technik etabliert, da er bezüglich der Sensordatenqualit?t, der Robustheit und der Kosten den besten Kompromiss bietet. Radarbasierte Syste-
me scheitern im Moment an der Fre-quenzzulassung (ben?tigte Bandbreite: 5 GHz) und den vergleichsweise hohen Kos-ten. Kamerabasierte Systeme sind eben-falls teuerer, liefern keine Abstandsinfor-mationen, decken die Eckbereiche des Fahrzeuges nicht ab und haben bei be-stimmten Umweltbedingungen systembe-dingte Grenzen.
An der Grundfunktionalit?t von Park-hilfesystemen, n?mlich dem Informieren des Fahrers über Abst?nde von nahen Ob-jekten w?hrend des Einparkvorganges, hat sich seit der ersten Generation nur wenig ge?ndert. Die hergebrachte Parkhilfe ist aus modernen Fahrzeugen nicht mehr wegzudenken und in einigen Ausstat-tungsvarianten bereits Teil der Serienaus-stattung. Die Anwender kennen die Funk-tion und vertrauen ihr. Somit ist Raum für neue, zus?tzliche Funktionen, die den Ein-parkvorgang einfacher machen. Ein Mei-lenstein war im Jahr 2007 die Einführung des aktiven Parklenkassistenten von Volks-wagen im Touran. Systemlieferant des in-tern als …Park4U“ bezeichneten Assisten-ten ist Valeo. Hiermit wird eine Parklücke schon bei der Vorbeifahrt mit einem Ultra-schallsensor in L?nge und Tiefe vermessen. Ist die Lücke für das Fahrzeug ausreichend dimensioniert, kann sich ein semi-autono-mer Einparkvorgang anschlie?en. Auf Ba-sis der Lückengeometrie und der Fahrzeug-position berechnet das leicht modifizierte Parkhilfesteuerger?t die optimale Fahr-zeugtrajektorie und steuert w?hrend des
Die Autoren
Dr. Heinrich Gotzig ist Direktor Techno-logie und Expertise bei Valeo Detection Systems in Bietigheim-Bissingen.
Bild 1: Marktentwicklung der Ultraschallparkhilfe
Joachim Mathes ist FuE-Direktor bei Valeo Detection Systems in Bietigheim-Bissingen.
Harald Barth
ist Product Marketing Analyst bei Valeo Detection Systems in Bietigheim-Bissingen.
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ATZ 12I2009 Jahrgang 111
933
Parkman?vers die Lenkung an. Der Fahrer bedient wie gewohnt Gas, Bremse und ge-gebenenfalls die Kupplung und gibt so die Fahrtrichtung und die Fahrzeuggeschwin-digkeit vor. Somit beh?lt er zu jedem Zeit-punkt die volle Kontrolle über das Fahr-zeug: Er kann jederzeit anhalten oder den Lenkeingriff zum Beispiel durch einen ein-fachen Griff ins Lenkrad beenden. Er wird au?erdem von der normalen Parkhilfe un-terstützt, was zus?tzlich Sicherheit und Vertrauen in die Funktion schafft.
Neben dem aktiven semi-autonomen Einparken werden auch Systeme ange-boten, die sich entweder auf eine reine Vermessung der Lückenl?nge beschr?n-ken (Parklückenvermessung) oder den
Einparkvorgang passiv durch entspre-chende Anweisungen an den Fahrer un-terstützen (geführtes Parken). Ob ein passives oder aktives System zum Ein-satz kommt, liegt neben anderen Vor-aussetzungen vor allem an der Verfüg-barkeit eines geeigneten Lenksystems im Fahrzeug.
2.2 Feedback und Wünsche der Kunden an …Park4U“
Die Resonanz der Endkunden, des Marktes und der Presse auf …Park4U“ ist sehr positiv. Fachmedien beurteilen es übereinstimmend als …nützlich“ und …einfach zu bedienen“. Die Akzeptanz und der Markterfolg haben ma?geblich
dazu beigetragen, dass die Funktion in-nerhalb kurzer Zeit in vielen weiteren Fahrzeugen angeboten wird. Seit Juni 2009 kann der Endkunde die semi-auto-nome Parkassistenz in Fahrzeugen von Volkswagen, Audi, Skoda, Mercedes und Lancia bestellen. Auch in Nord-Amerika ist die Funktion bei Lincoln, Ford und Mercury erh?ltlich. Weitere Hersteller stehen kurz vor der Markteinführung. Valeo führt regelm??ig weltweit Kun-denbefragungen und Endkunden-Pra-xistests (sogenannte Fahrzeugkliniken) durch, um Erwartungen, Akzeptanz und Kaufinteresse zu erfassen. Grund-s?tzlich kann gesagt werden, dass bei den Kunden die einfache Bedienung (…Easy to use“) den h?chsten Stellenwert hat. Damit ist gemeint, dass die Funkti-on m?glichst wenige Bedienschritte er-fordert und sich dem individuellen Fahrverhalten anpasst. Zudem sollte sie einfach zu verstehen sein, sodass der Fahrer die Informationen schnell erken-nen und intuitiv die richtige Reaktion ableiten kann. Das Parkman?ver soll mindestens so schnell beendet sein wie ohne das System, wobei die Erwartung an die Pr?zision das Parkergebnis zum Beispiel je nach empfundenem Schwie-rigkeitsgrad der Parksituation unter-schiedlich ist. Wichtig ist auch, dass der Einparkvorgang auf jeden Fall erfolg-reich sein muss, sobald das System dem Fahrer die Lücke als geeignet meldet. Dem entgegengesetzt steht der Wunsch, m?glichst kleine Lücken nutzen zu k?n-nen, wobei hier die Akzeptanz, eine knappe Lücke eventuell nicht nutzen zu k?nnen, ma?geblich vom aktuellen An-gebot an Parkm?glichkeiten abh?ngt. Für die Weiterentwicklung wird bei Va-leo daher ein Schwerpunkt auf die nutz-bare Lückenl?nge und auf die Verbesse-rung der Funktion in Nicht-Standard-Si-tuationen gelegt. Ein Quantensprung wird der übergang von den aktuellen se-mi-autonomen hin zu voll-autonomen Systemen sein.
3 Parken und Rangieren 3.1 Systemaufbau
Bezüglich der verwendeten Komponen-ten basiert der semi-autonome Parkassis-tent auf der bekannten Parkhilfe. Er ver-wendet das bereits vorhandene Steuerge-
Bild 2:
Ein- und Ausgangssignale des semi-autonomen Parklenkassistenten
Bild 3:
Funktionsmodell der Ultraschall-Parkhilfe
EnTwIcklung ATZ 12I2009 Jahrgang 111
934
Lenkung
r?t in einer erweiterten Variante. Zus?tz-lich ben?tigt …Park4U“ lediglich zwei weitere Sensoren im Frontsto?f?nger und einen Funktionstaster. Allerdings stellt die Funktion v?llig neue Anforde-rungen an die Systementwicklung, die Fahrzeugintegration und die Funktions-erprobung. So werden zum Beispiel deut-lich mehr Eingangsdaten verarbeitet, Bild 2, und auch die Anzahl der System-parameter ist um ein Vielfaches h?her. Genügt es für die normale Parkhilfe den radialen Abstand des n?chsten Objektes mit einer Genauigkeit von 10 % zu be-stimmen, ben?tigen Einparkassistenten eine sehr viel genauere Kenntnis der Fahrzeugumgebung. Das System nutzt ein eigenes Koordinatensystem (mit dem Mittelpunkt der Hinterachse als Ur-sprungspunkt) und verwendet mehrere rechnerische Modelle für die Ermittlung der Fahrzeugbewegung (Odometrie).
Stellte die Parkhilfe bisher lediglich ein informatives System dar, Bild 3, be-inhaltet der Einparkassistent zus?tzlich zur reinen Signalverarbeitung eine eige-ne Wahrnehmung der Situation. Er muss also in der Lage sein, die Sensordaten si-tuationsgerecht interpretieren zu k?n-nen und sobald dies gewünscht ist, dem Fahrer einen Teil seiner Aufgaben (late-rale Fahrzeugkontrolle) abzunehmen, Bild 4.
3.2 Semi-autonome Parkassistenten 3.2.1 Systemperformance
Die grundlegende Aufgabenstellung ist es, in jede Parklücke einparken zu k?n-nen, in die ein geübter Fahrer auch hin-ein k?me. In erster Linie bezieht sich die-se Anforderung auf die minimal nutz-bare Lückenl?nge, aber auch auf kom-plexe Parksituationen, wie zum Beispiel Lücken in einer Biegung, in einer engen Strasse oder Lücken, die statt von Perso-nenwagen von anderen Objekten be-grenzt werden. Sensorik, Datenverarbei-tung, Modellierung der Parksituation, Bahnberechnung und Odometrie müs-sen darauf hin ausgelegt werden.
W?hrend die erste Generation des Sys-tems Parklücken ab einer L?nge von Fahr-zeug +1,4 m nutzen konnte, genügt dem aktuellen System schon eine L?nge von Fahrzeug +1,1 m. Kundenstudien zeigen, dass viele Fahrer in der Regel an einer solchen Lücke vorbeifahren, ohne einen Einparkversuch zu unternehmen. Valeo sieht eine Grenze bei einem Wert von
+0,8 m, also je 40 cm vorne und hinten.
Dies wird vor allem dadurch erreicht, in-
dem die Sensorsignale umfangreicher
aufgenommen und intelligenter ausge-
wertet werden, um ein detailliertes Bild
der Realit?t zur erzielen. Für die Odo-
metrie werden in Zukunft weitere Fahr-
zeugmodelle verwendet werden, welche
die Analyse der Signale der Raddrehzahl-
sensoren an allen vier R?dern beinhalten
(verbesserte Redundanz). Genügten in
der ersten Generation noch ein bis zwei
Züge, um den Einparkvorgang abzu-
schlie?en, so werden bei zunehmend
kürzerer Lücke weitere Rangierzüge er-
forderlich, bis das Fahrzeug korrekt ge-
parkt ist. Bei einer Lückenl?nge von nur
80 cm zus?tzlich zum Fahrzeug sind dies
in der Regel vier bis sechs Züge. Die vom
System zu berechnende Einparktrajekto-
rie wird komplexer, wobei die erforder-
liche Anzahl zum einen durch die Lü-
ckengr??e, die Fahrzeuggeometrie und
das Ansprechverhalten der Lenkung be-
stimmt wird. Zum anderen ist aber auch
das Fahrverhalten des jeweiligen Fahrers
ma?geblich. Der Einparkassistent muss
in der Lage sein, auf unterschiedliche
Umkehrpunkte zwischen den Vorw?rts-
und Rückw?rtszügen flexibel reagieren
zu k?nnen. War die Einparkbahn bei der
ersten Generation noch starr und be-
stand aus vorab festegelegten Kreisradi-
en, so ist die n?chste Generation deutlich
flexibler und kann auf die individuell ge-
gebene Situation reagieren. Der Einpark-
vorgang wird dadurch komfortabler und
natürlicher.
Mit der n?chsten Generation wird
auch das semi-autonome Einparken in
Querparklücken eingeführt. Dies ist
grunds?tzlich mit den bereits vorhande-
nen Systemkomponenten machbar, wo-
bei Lückenvermessung, Bahnplanung
und Odometrie angepasst oder gar kom-
plett neu entwickelt werden mussten. Soll
das System neben rechtwinklig zur Fahr-
bahn ausgerichteten Lücken auch schr?g
angelegte Parkpl?tze anfahren k?nnen,
werden weitere Ultraschallsensoren hin-
zukommen, um die dafür notwendigen
Umfeldinformationen zu liefern.
3.2.2 Funktionserweiterung
Die kurzfristigen funktionalen Erweite-
rungen des aktuellen Parksystems basie-
ren im Wesentlichen auf einer überar-
beitung von existierenden und einigen
wenigen neuen Softwaremodulen. Ein
n?chster Schritt ist der Ausparkassistent,
der insbesondere dann sinnvoll ist, wenn
das Fahrzeug in einer knappen Lücke
steht. Diese Funktion wird immer wieder
gewünscht und ist dem Einparken funk-
tional ?hnlich. Ausgehend vom verfüg-
baren Freiraum vor und hinter dem Fahr-
zeug wird die Lenkung angesteuert, um
in m?glichst wenigen Zügen die Lücke
zu verlassen. Sobald dies m?glich ist,
wird die Lenkung wieder an den Fahrer
übergeben. Wichtig ist, dass der Auspark-Bild 4:
Funktionsmodell des semi-autonomen Parklenkassistenten
ATZ 12I2009 Jahrgang 111935
assistent immer genutzt werden kann, auch wenn das Fahrzeug manuell abge-stellt wurde.
W?hrend der Lückenvermessung sind bislang nur die beiden vorne seitlich an-gebrachten Sensoren aktiv, sodass beim Vorbeifahren an der Lücke die normale Parkhilfefunktion nicht zur Verfügung steht. Da dies zum Beispiel bei einem in zweiter Reihe geparkten Auto wünschens-wert ist, wird Valeo den simultanen Be-trieb von Lückenvermessung und Parkhil-fefunktion anbieten.
Das Ansteuern des Bremssystems durch den Einparkassistenten wird eine Funktionserweiterung sein, die es er-m?glicht, die Fahrzeuggeschwindigkeit in einem für das Lenksystem idealen Ge-schwindigkeitsband zu halten und Sys-
temabbrüche durch unabsichtliches überschreiten der zul?ssigen Einparkge-schwindigkeit zu verhindern. Au?erdem kann das Fahrzeug bei Ann?herung an eine Lückenbegrenzung abgebremst oder ganz angehalten werden.
Diese Bremsung kann dann natürlich auch für die normale Parkhilfe zur Verfü-gung gestellt werden. Eine weitere, von …Park4U“ unabh?ngige Funktionserwei-terung ist der Flankenschutz. Objekte ne-ben der Fahrspur des Fahrzeuges werden erfasst und deren Position relativ zum Fahrzeug mit Hilfe der Odometrie auch dann weiter verfolgt, wenn sich diese nicht mehr im Erfassungsbereich der Sensoren befinden. Sobald es zu einer ge-f?hrlichen Ann?hrung an das Fahrzeug kommt, zum Beispiel durch zu frühes
Einlenken, wird der Fahrer wie bei der bekannten Parkhilfe akustisch und/oder optisch gewarnt.
3.3 Semi-autonome Parkassistenten für komplexe Umfeldbedingungen
Mit der aktuell verwendeten Ultraschall-technologie alleine ist es nicht m?glich, in jede beliebige Parklücke in die ein ge-übter Fahrer einparken k?nnte auch se-mi-autonom einparken zu k?nnen. Einem rein auf Abstandssensoren basie-renden System sind hier Grenzen ge-setzt, da in machen F?llen dem System schlicht zu wenig Umfeldinformationen zur Verfügung stehen. Dem Ziel kommt man n?her, indem man zus?tzlich zu den Ultraschallsensoren auch Umfeldka-meras einsetzt. In der Auswertung der dadurch gewonnen Videobilder k?nnen zum Beispiel Linien erkannt und deren Lage für die Berechnung des Parkvor-ganges genutzt werden. So kann das Fahrzeug beispielsweise pr?zise inner-halb einer Parkplatzmarkierung abge-stellt werden, selbst wenn keine Objekte diese begrenzen, Bild 5.
Schritt für Schritt wird die Auswer-tung der visuellen Informationen verbes-sert und erweitert und die Kombination mit den Abstandssensoren weiter opti-miert, damit die ursprüngliche Anforde-rung, in jeder Situation zu einem befrie-digenden Parkergebnis zu kommen, er-reicht werden kann.
3.4 Voll-autonome Parkassistenten
Voll-autonom einparkende Fahrzeuge sind aus verschiedenen Forschungspro-jekten bekannt, funktionieren momen-tan jedoch nur in begrenzten und kont-rollierten Situationen. Vor einer Einfüh-rung in einem Serienfahrzeug sind ne-ben zahlreichen technischen Herausfor-derungen auch Aspekte der Mensch-Ma-schine-Schnittstelle und der Haftung zu kl?ren.
Bei den technischen Herausforde-rungen steht die Zuverl?ssigkeit der Sen-sorinformationen an erster Stelle. Dass Fehlsignale ausgeschlossen oder zumin-dest auf ein absolutes Minimum redu-ziert werden gilt es ebenso sicherzustel-len wie die zuverl?ssige Detektion von Objekten aller Art, wobei zus?tzlich zum Objektabstand auch die Bestimmung der genauen Lage und eine Klassifizierung erforderlich sind. Die Zuverl?ssigkeit des
Bild 5:
Beispiel eines Parkassistenten mit Sensorfusion
Bild 6:
Funktionale Roadmap der Einparkassistenz
EnTwIcklung ATZ 12I2009 Jahrgang 111
936
Lenkung
ATZ 12I2009 Jahrgang 111937
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Vorname / Name
Firma
Funktion Branche
Stra?e und Nr. (kein Postfach) PLZ / Ort
Datum / Unterschrift
Special FKFS
20 Jahre IVK-Fahrzeugwindkan?le
ATZ 12I2009 Jahrgang 111939
20 Jahre Fahrzeugwindkan?le der Universit?t Stuttgart am
Institut für Verbrennungsmotoren und Kraftfahrwesen 1989 – 2009
SPeCIAl ATZ 12I2009 Jahrgang 111
940
20 Jahre IVK-Fahrzeugwindkan?le
Im Jahr 1989 nahmen der neue Fahr-
zeugwindkanal und der Modellwind-
kanal beim Institut für Verbrennungs-
motoren und Kraftfahrwesen (IVK)
der Universit?t Stuttgart in Stuttgart-
Vaihingen den Betrieb auf. Beide
Windkan?le wurden in den vergan-
genen Jahren umfangreich tech-
nisch nachgerüstet, und auch künf-
tig sind weitere Optimierungen ge-
plant. Mit der Intensivierung der nu-
merischen Str?mungsberechnung
begann die Entwicklung eines inte-
grierten, aus Experiment und Simu-
lation bestehenden Ansatzes zur
aerodynamischen Fahrzeugoptimie-
rung. Die Parallelit?t und enge Ver-
netzung von Experiment und Simula-
tion weist den Weg in die Zukunft
der Automobilaerodynamik.
1 Die Windkanaltechnik in
Untertürkheim von 1933 bis 1987
An dem von Wunibald Kamm 1930 ge-
gründeten Forschungsinstitut für Kraft-
fahrwesen und Fahrzeugmotoren (FKFS)
der Technischen Hochschule Stuttgart [1]
in Untertürkheim entstanden ab 1932/33
in kurzen Abst?nden mehrere Kraftfahr-
zeugwindkan?le. Der mittlere FKFS-
Windkanal für 1:5-Modelle wurde schnell
weltweit zum Vorbild für alle sp?teren
Fahrzeugwindkan?le. Er verfügte über
eine 1,5 m2 gro?e Rechteckdüse. An der
Düsenunterkante schloss bündig die Bo-
denplatte an, zudem erstreckte sich das
integrierte Zweirollenlaufband, das die
Bodengrenzschicht reduziert, über die
gesamte Messstreckenbreite sowie -l?nge,
Bild 1. Den Abschluss der Windkanalent-
wicklung des FKFS stellte der 1943 in Be-
trieb gegangene Fahrzeugwindkanal des
projektierten Kraftwagen-Vollprüffeldes
mit 32,5 m2 Querschnitt dar, der Anfang
1944 nach Bombensch?den stillgelegt
werden musste.
Der vollst?ndig zerst?rte mittlere
Windkanal wurde bis 1950 neu aufge-
baut und mit mehrfacher Modernisie-
rung bis 1987 in Untertürkheim betrie-
Die Autoren
Dipl.-Ing.
Jürgen Potthoff
war bis 1999 Bereichs-
leiter Fahrzeugaero-
dynamik und Wind-
kan?le am Institut für
Verbrennungsmotoren
und Kraftfahrwesen
(IVK) der Universit?t
Stuttgart und ist seit
1999 freier Mitarbeiter
am Forschungsinstitut
für Kraftfahrwesen und
Fahrzeugmotoren
Stuttgart (FKFS).
Dipl.-Phys.
Oliver Fischer
ist akademischer
Mitarbeiter im Bereich
Fahrzeugaerodynamik
und Thermomanage-
ment am Forschungs-
institut für Kraftfahr-
wesen und Fahrzeug-
motoren Stuttgart
(FKFS).
Dr.-Ing. Martin Helfer
ist Bereichsleiter
Fahrzeugakustik und
-schwingungen am
Forschungsinstitut für
Kraftfahrwesen und
Fahrzeugmotoren
Stuttgart (FKFS).
Dipl.-Ing.
Matthias Horn
ist Assistent des Vor-
standes am Forschungs-
institut für Kraftfahr-
wesen und Fahrzeugmo-
toren Stuttgart (FKFS)
und akademischer Mit-
arbeiter im Bereich Fahr-
zeugtechnik und Fahrdy-
namik am Institut für
Verbrennungsmotoren
und Kraftfahrwesen
(IVK) der Universit?t
Stuttgart.
Dr.-Ing. Timo Kuthada
ist Bereichsleiter
Querschnittprojekte
und High Performance
Computing am
Forschungsinstitut für
Kraftfahrwesen und
Fahrzeugmotoren
Stuttgart (FKFS).
Dipl.-Ing.
Armin Michelbach
ist Bereichsleiter
Windkanalbetrieb am
Forschungsinstitut für
Kraftfahrwesen und
Fahrzeugmotoren
Stuttgart (FKFS).
Dipl.-Ing.
David Schr?ck
ist akademischer
Mitarbeiter im Bereich
Fahrzeugaerodynamik
und Thermomanage-
ment am Forschungs-
institut für Kraftfahr-
wesen und Fahrzeug-
motoren Stuttgart
(FKFS).
Dipl.-Ing.
Nils Widdecke
ist Bereichsleiter Fahr-
zeugaerodynamik und
Thermomanagement am
Institut für Verbren-
nungsmotoren und
Kraftfahrwesen (IVK) der
Universit?t Stuttgart.
Prof. Dr.-Ing.
Jochen Wiedemann
ist Ordinarius für Kraft-
fahrwesen am Institut
für Verbrennungs-
motoren und Kraftfahr-
wesen (IVK) der
Universit?t Stuttgart
und Mitglied des Vor-
standes des FKFS.
ben. Der instandgesetzte gro?e FKFS-Windkanal konnte 1954 erstmalig für Luftkraftmessungen an Fahrzeugen ein-gesetzt werden. Er war bis 1974 durch luftfahrttechnische Versuche an Hub-schrauberrotoren und V/STOL-Flugzeug-modellen sowie Messungen an Kraftfahr-zeugen fast aller europ?ischen Hersteller voll ausgelastet.
2 Die Vorgeschichte des Windkanal-neubaus in Stuttgart-Vaihingen von 1970 bis 1984
Die Geb?ude des FKFS standen zum gr??-ten Teil auf einem von der Stadt Stuttgart zur Verfügung gestellten Pachtgel?nde, das unmittelbar an das Betriebsgel?nde der Daimler-Benz AG angrenzte. Im Rah-men eines Tauschs übereignete die Stadt Stuttgart den Gel?ndeanteil, auf dem der gro?e FKFS-Windkanal stand, nach dem
Zweiten Weltkrieg an die Daimler-Benz AG, die dem FKFS den Windkanal im Jah-re 1970 abkaufte. Damit ergab sich für das Land die Notwendigkeit und Ver-pflichtung, für ein neues Universit?tsins-titut und für das FKFS einen Neubau zu erstellen, der die Fortsetzung der Arbeit im Universit?tsgel?nde Stuttgart-Vaihin-gen erm?glichte. Da der Verkaufserl?s für Gel?nde und Geb?ude einschlie?lich Bundeszuschuss nach dem Hochschul-bauf?rderungsgesetz lediglich für die Errichtung des Institutsneubaus ausrei-chte, wurde die Erstellung eines neuen Fahrzeugwindkanals um Jahre zurück-gestellt, obwohl das FKFS Mittel aus dem Verkauf des Windkanals bereitgestellt hatte.
Zahlreiche Studien im Auftrag des FKFS sowie eigene Untersuchungen zeigten sehr schnell, dass ein Windkanal-neubau nur realisiert werden konnte, wenn sich Unternehmen der Fahrzeugin-dustrie beteiligten. Da die Vorstellungen der industriellen Interessenten hinsicht-lich der Aufgaben, der Gr??e und der Leistungsdaten eines neuen Windkanals weit auseinander gingen, konnte zu-n?chst keine einvernehmliche L?sung gefunden werden.
Die Zustimmung zum neuen Fahr-zeugwindkanal in Jahr 1979 durch Uni-versit?t und Land sowie Finanzierungs-zusagen der Stiftung FKFS, der Adam Opel AG und der Dr. Ing. h. c. F. Porsche AG führten 1980 zum offiziellen Pla-
nungsbeginn und einer ersten Haushalts-
vorlage, deren Kostenermittlung die
Summe von 36,5 Millionen DM ergab.
Mit dem Beschluss des Ministerrats vom
07. September 1982 zur Errichtung einer
Kfz-Windkanalanlage beim IVK erkl?rte
sich das Land bereit, die fehlenden Bau-
mittel in H?he von zirka 14 Millionen
DM bei Gesamtbaukosten von voraus-
sichtlich 31 Millionen DM selbst aufzu-
bringen [2].
Die Ausführungsplanung für die
Windkanalanlage, bestehend aus einem
1:1-Aerodynamik-Fahrzeugwindkanal
mit 22,45 m2 Querschnitt und einem
1:4/1:5-Modellwindkanal mit 1,65 m2 Fl?-
che, wurde am 28. November 1982 vom
Universit?tsbauamt freigegeben und von
den bisherigen Vorplanern Weber &
Schürmaier sowie H. R. Wallner mit Un-
terstützung von IVK und FKFS weiterge-
führt. Der erste Spatenstich erfolgte am
12. Mai 1984, rund zehn Jahre nach dem
Verkauf des gro?en FKFS-Windkanals.
Die neuen Windkan?le gingen 1987/88
in Betrieb und wurden am 19. Mai 1989
von der Universit?t übernommen. Der
professionelle Betrieb der Windkanalan-
lage wurde von der Universit?t nach mo-
dernem industriellen Vorbild der Stif-
tung FKFS übertragen, da ein industrie-
naher Betrieb nur privatrechtlich m?g-
lich war. Zwischen FKFS und Adam Opel
AG wurde vereinbart, alle Buchgewinne
über eine Kostenstelle …Windkanal“ der
st?ndigen Modernisierung der Anlage
zuzuführen.
3 Der IVK-Aerodynamik-Fahrzeug-
windkanal von 1989 bis 1992
3.1 Luftführung des Fahrzeugwindkanals
Die Gel?ndeverh?ltnisse erforderten eine
liegende Luftführung …G?ttinger Bauart“
für den Fahrzeugwindkanal. Die Bauwei-
se erm?glichte eine Unterbringung des
Modellwindkanals unter der gro?en
Querachse des Fahrzeugwindkanals.
Dies führte zu einer vertikalen Gliede-
rung, bei der die Freistrahlmessstrecke
durch einen Fahrzeugaufzug erschlossen
wird. Die Luftführung des Fahrzeug-
windkanals wurde aus Gründen der Ge-
r?uschemission in Beton ausgeführt,
w?hrend der Modellwindkanal aus vor-
gefertigten Stahlblechsektionen besteht.
Diese wurden vollst?ndig vor Ort zusam-
mengeschwei?t.
Die konservativ ausgelegte Luftfüh-
rung des Fahrzeugwindkanals sollte ohne
den üblichen Luft-/Kaltwasser-W?rmetau-
scher in der Vorkammer auskommen. Der
Kollektor, die vier Umlenkecken und die
Düse wurden in Stahlblech ausgeführt.
Die Kontraktion der Düse wurde auf-
grund der verfügbaren L?nge der Kanal-
achse auf 4,41:1 und die L?nge der Frei-
strahlmessstrecke auf 9,5 m begrenzt.
Bild 1: Messstrecke des mittleren FKFS-Windkanals in Stuttgart-Untertürkheim 1938
mit 1:5,3-Modell des teilverkleideten MB-Rennwagens W 125 über dem Laufband
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Mit drei Turbulenznetzen in der Vor-kammer und einem Staunetz im vorge-schalteten Weitwinkeldiffuser konnte ei-ne sehr geringe Ungleichf?rmigkeit der Geschwindigkeitsverteilung von weniger als 0,12 % erreicht werden. Das Plenum vermeidet mit seinen Abmessungen ae-rodynamische Beeinflussungen durch die vom Fahrzeug aufgeweiteten Strahl-grenzen.
Der Antrieb des getrennt gelagerten zw?lfflügeligen Axialventilators mit einem Laufraddurchmesser von 7,10 m erfolgt über eine drehsteife Kupplung di-rekt durch einen im Nabenk?rper einge-bauten Gleichstrom-Nebenschlussmotor mit Drehzahlregelung.
3.2 Luftkraft- und Druckmessung im Fahrzeugwindkanal
Die unterhalb des Messstreckenbodens eingebaute elektromechanische Unter-flurwaage zeichnet sich durch eine hy-drostatische interaktionsfreie Kraftzerle-gung aus. Sie verfügt über eine Umschalt-m?glichkeit auf Sechskomponenten-Mes-sung mit Bildung einer gro?en starren Dreikomponenten-Plattform oder auf Siebenkomponenten-Messung mit Bil-dung von vier kleinen entkoppelten Plattformen für die Radlastmessung. Zur Messwerterfassung wurden DMS-W?ge-zellen und integrierende Digitalvoltme-
ter eingesetzt. Der Systemfehler der Waa-ge ist kleiner 0,012 %.
Für Luftkraftmessungen wurde das Fahrzeug bei blockiertem Antrieb mit den R?dern auf die Messplatinen der Waage aufgestellt. Die Platinen waren bodenbündig mit dem Ringspalt zum Drehscheibenboden eingebaut. Die Mess-platinen lie?en sich auf Radstand und Spurweite einstellen und ihre Abmes-sungen in Stufen an die Reifendimension anpassen. Eine in die Bodendrehscheibe eingebaute, vollst?ndig versenkbare Vier-s?ulenhebevorrichtung erm?glichte mit Radgabeln, Fahrzeuge bis 40 kN um 1,80 m auszuheben [2]. Die Bestimmung des Staudrucks der Anstr?mgeschwindigkeit VA erfolgte durch Differenzdruckmes-sung mit einer Druckwaage.
3.3 Messwerterfassung und Datenverarbeitung in den beiden IVK-Windkan?len
Messwerterfassung und Systemsteuerung wurden in beiden Windkan?len identisch ausgeführt. Die analog anstehenden Si-gnale der Aufnehmer werden im Falle der Kraftmesskan?le direkt, im Falle der Druckmesskan?le unter Zwischenschal-tung von Verst?rkern, parallel von inte-grierenden Digitalvoltmetern mit ge-meinsamem Integrationsstart gewandelt. Die in den beiden Windkan?len anfal-
lenden Messwerte wurden unabh?ngig voneinander von je einem schnellen Pro-zessrechner erfasst, aufbereitet und in den Messwarten online zur Anzeige ge-bracht. Das Programmsystem ist eine Ei-genentwicklung von IVK und FKFS.
3.4 Inbetriebnahme des IVK-Fahrzeugwindkanals
Die Minimierung der anf?nglich in eini-gen Geschwindigkeitsbereichen aufge-tretenen L?ngsdruckschwankungen er-forderte den Einbau von …Seiferth“-Flü-geln vor der Düsenmündung. Die Grenz-schichtdicke δ 99 % über der Bodenplatte wurde in Messstreckenmitte mit 85,5 mm gemessen. Die Strahlwinkelabwei-chungen unterschreiten in beiden Ebe-nen 0,12°. Der Turbulenzgrad wurde mit 0,3 % bestimmt. Die maximale Strahlge-schwindigkeit von 265 km/h wurde bei einer Ventilatordrehzahl von 335/min und einer elektrischen Leistungsaufnah-me von 2,95 MW erreicht, Bild 2.
Die jahrelange Unterbrechung der 1:1-Windkanalarbeit am FKFS bis 1989 hatte viele Fahrzeughersteller dazu ge-zwungen, auf andere Fahrzeugwindka-n?le (DB, DNW, Pininfarina, VW) auszu-weichen oder eigene Einrichtungen (BMW, Ford) zu schaffen. Dementspre-chend entwickelte sich die Nutzung für Auftragsarbeiten nur schleppend und er-reichte bis zum Beginn der aeroakusti-schen Nachrüstung 1992 zirka 1050 Be-legstunden/ Jahr. Die Nutzungsschwer-punkte lagen neben den Entwicklungsar-beiten an Prototypen mit Luftkraft-, Druckverteilungs- und Ausfederungs-messungen auf Funktions- und Sicher-heitserprobungen im H?chstgeschwin-digkeitsbereich. Der Belegungsumfang für Forschungsarbeiten lag bei zirka 700 h/a im Mittel der Jahre 1989 bis 1992.
4 Der IVK-Modellwindkanal von 1987 bis 20014.1 Die Luftführung des IVK-Modellwindkanals
Da der Modellwindkanal mit liegender G?ttinger Luftführung auch als Pilotka-nal für Um- und Nachrüstungen im Mess-streckenbereich eingesetzt werden sollte, wurde an dieser Stelle auf geometrische ?hnlichkeit geachtet. Die konservativ ausgelegte Luftführung erhielt
wegen
Bild 2: Messstrecke des IVK-Fahrzeugwindkanals in Stuttgart-Vaihingen nach Inbetriebnahme 1989 mit FKFS-Kalibrierfahrzeug
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der Temperaturbeschr?nkung durch die überwiegende Arbeit an Plastilinmodel-len von maximal 25 °C einen Luft-/Kalt-wasser-W?rmetauscher. Die Kontraktion der Düse konnte mit 4,99:1 bei einem Düsenaustrittsquerschnitt von 1,645 m2 etwas gr??er gew?hlt werden, w?hrend die Messstreckenl?nge von 2,585 m mit der Gro?ausführung korreliert (Ma?stab 1:3,683).
Der sich an der Düsenunterkante an-schlie?ende Messstreckenboden wurde durch einen seitlich ausfahrbaren Mess-streckentisch mit integrierter Boden-drehscheibe gebildet, unter dem die ebenfalls ausfahrbare elektromecha-nische Sechskomponenten-Waage unter-gebracht war. Der zw?lfbl?ttrige Axial-ventilator mit einem Durchmesser von 2,0 m wird von einem 315-kW-Gleich-strom-Nebenschlussmotor angetrieben, wobei das Gebl?serad direkt auf der Wel-le des Motors aufgesetzt ist. Die Antriebs-steuerung, die Regelung und die Aufbe-reitung der Sollwertvorgaben entspre-chen den im Fahrzeugwindkanal reali-sierten L?sungen.
4.2 Elektromechanische Waage und Druckmesstechnik
Die Sechskomponenten-Waage wurde als …Pyramiden“-Waage ausgeführt. über eine hydrostatisch gelagerte Kugel-kalotte mit virtuellem Drehpunkt in der Fahrbahnebene werden die Mo-mente direkt gemessen. Die hydrosta-tische Kraftzerlegung erm?glicht eine vollst?ndige Entkoppelung der horizon-talen und vertikalen Kraftkomponen-ten. Wie bei der 1:1-Waage werden DMS-W?gezellen mit nachgeschalteten, inte-grierenden Digitalvoltmetern einge-setzt. Der Systemfehler in der Messkette ist kleiner als 0,015 %. Radstand und Spurweiten konnten bei der ursprüng-lichen Konfiguration bei Inbetriebnah-me durch Nachfahren der Ringspalte um die auswechselbaren Radplatinen mittels vier Doppelexzenterscheiben stufenlos eingestellt werden [2].
4.3 Die Fünfachsen-Traversieranlage Die unverzichtbare Fünfachsen-Traver-sieranlage wurde wegen der zukünftigen Konzentration auf die Grundlagenfor-schung zuerst im IVK-Modellwindkanal eingebaut. Die Verfahrwege der Linea-rachsen X/Y/Z von 2,40/4,45/1,0 m und die Drehwinkel der B- und C-Achsen von
je 320° der im Plenum quer laufenden
Traversierung decken die Versuchsbe-
reiche optimal ab. Jeder Punkt innerhalb
des vorgenannten Kubus kann über eine
CNC-Bahnsteuerung auf 0,05 mm genau
mit 0,15 m/s Geschwindigkeit ange-
fahren werden.
4.4 Die Inbetriebnahme des
IVK-Modellwindkanals
Der Erprobungsbetrieb im IVK-Modell-
windkanal wurde am 31. Juli 1987 – nur
wenige Tage nach der Stilllegung des Un-
tertürkheimer Modellwindkanals – auf-
genommen. Die Kalibrierarbeiten konn-
ten mit Hilfe des Traversierger?tes und
der einfachen Kollektorverstellung so
kurzfristig abgeschlossen werden, dass
erste Kundenmessungen bereits zum
31. August 1987 m?glich wurden. Im
Rahmen der Abnahmeversuche konnten
die für die Strahlstabilisierung zun?chst
montierten Seiferth-Flügel durch verlu-
st?rmere …Delta“-Flügel in der Düsen-
mündung ersetzt werden. Die Ungleich-
f?rmigkeit der Geschwindigkeitsvertei-
lung im Strahl wurde mit weniger als
0,10 % bei Winkelabweichungen in bei-
den Achsen von 0,085° bestimmt. Die
maximale Strahlgeschwindigkeit von
80 m/s wird bei 1050/min und einer Leis-
tungsaufnahme von 335 kW erreicht.
Die Grenzschichtdicke δ 99 % wurde am
Waagenzentrum mit 28 mm vermessen.
Der Messvergleich von mehreren Fahr-
zeugmodellen zwischen dem bisher ge-
nutzten FKFS-Modellwindkanal in Unter-
türkheim und dem neuen IVK-Modell-
windkanal ergab die uneingeschr?nkte
übertragbarkeit alter Messwerte.
Der nahezu unterbrechungsfreie
übergang vom Untertürkheimer FKFS-
Modellwindkanal zum IVK-Modellwind-
kanal in Stuttgart-Vaihingen wurde von
den bisherigen Stammkunden mit einer
unver?ndert hohen Auslastung durch
aerodynamische Entwicklungsarbeiten
an 1:4-/1:5-Modellen zukünftiger Fahr-
zeuge honoriert. Neue Kunden sch?tzten
die h?here Maximalgeschwindigkeit
von 80 m/s und die niedrigere Strahl-
temperatur von weniger als 25 °C. Die
industrielle Nutzung des Modellwind-
kanals lag im Mittel der Jahre 1990 bis
1999 bei zirka 1300 h/a. Die Belegung
des IVK-Modellwindkanals für die
Grundlagenforschung von IVK und FKFS
erreichte im gleichen Zeitraum etwa
1250 h/a.
5 Aeroakustische Nachrüstung des
IVK-Fahrzeugwindkanals 1992/1993
Nachdem 1984 bei der Errichtung der neu-
en IVK-Windkanalanlage die Ausrüstung
des Fahrzeugwindkanals mit schalld?mp-
fenden Einbauten für aeroakustische Un-
tersuchungen aus finanziellen Gründen
zurückgestellt werden musste, ergab sich
1992/1993 für das FKFS die M?glichkeit,
mit Unterstützung der Fahrzeughersteller
Mercedes-Benz und Opel sowie einem Zu-
schuss der Universit?t Stuttgart die akusti-
sche Bed?mpfung der Luftführung und
der Messhalle sowie ein Traversierger?t für
Mikrofonsonden nachzurüsten. Die Be-
d?mpfung des IVK-Fahrzeugwindkanals
war 1992 der geplanten Nachrüstung von
Laufbandsystemen für die …Stra?enfahrt“-
Simulation aufgrund der h?heren Dring-
lichkeit und der erwarteten Verbesserung
der Wirtschaftlichkeit des 1:1-Windkanal-
betriebs vorgezogen worden [3].
Bezogen auf den Eigenger?uschpegel
des unbehandelten IVK-Aerodynamik-
Windkanals von 91 dB(A) ohne Seiferth-
Flügel bei einer Str?mungsgeschwindig-
keit von 150 km/h neben dem Freistrahl
wurde eine Absenkung des Schalldruck-
pegels auf etwa 73 bis 75 dB(A) bei 150
km/h als unbedingt erforderlich für die
Durchführung von Au?enger?uschmes-
sungen an Kraftfahrzeugen angesehen.
Aufgrund der Vorversuche des bera-
tenden Fraunhofer-Instituts für Bauphy-
sik Stuttgart konnte die Forderung nach
m?glichst geringen Geschwindigkeits-
verlusten dank einer innovativen L?sung
mit besonderem Absorberaufbau erfüllt
werden. Durch Unterteilung der Quer-
str?nge der Luftführung in enge Teilka-
n?le mit Wandbed?mpfung mittels
Membranabsorber entstanden …Umlenk-
schalld?mpfer“ zwischen je zwei Umlen-
kecken mit schaumstoffüberzogenen
Profilschaufeln. Mit Auskleidung des Ple-
nums mit 320 mm tiefen Breitbandabsor-
bern, die aus Membranabsorbern und
davor angebrachten Schaumstoffplatten
bestehen, sowie einer Beschichtung der
gekürzten Kollektorklappen (neue Mess-
streckenl?nge 10 m), konnten die Forde-
rungen nach einem niedrigen St?rpegel
mit 71 dB(A) bei 150 km/h erfüllt werden.
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20 Jahre IVK-Fahrzeugwindkan?le
Der Schallabsorptionsgrad der Hal-lenauskleidung ist ab 200 Hz besser als 0,98. Die Absenkung des Schalldruckpe-gels in der Freistrahlmessstrecke um 20 dB(A) erlaubt zuverl?ssige Messungen des aerodynamischen Innen- und Au?en-ger?uschs von Kraftfahrzeugen. Damit wurde der IVK-Fahrzeugwindkanal der weltweit erste Aeroakustikwindkanal, dessen Absorberkonzept vollst?ndig auf gesundheitssch?dliche Glas- oder Mine-ralfasern verzichtet.
Au?erdem wurde die Zeit der aero-akustischen Nachrüstung für bauliche Verbesserungen genutzt, insbesondere für die Nachrüstung eines die Messstre-cke überdeckenden Mehrachsen-Traver-sierger?ts, Bild 3. Die Gesamtkosten belie-fen sich auf 13,5 Millionen DM. Die mess-technische Grundausstattung wurde in den letzten Jahren durch die Beschaf-fung von Mikrofonsonden zur Aufnahme von Wechseldrücken an Oberfl?chen, durch ein Laser-Scanning-Vibrometer, ein Mikrofon-Array zur Ortung von Schallquellen im Fahrzeuginneren (…Con-
formal Mapping“) und ein System für die
akustische Holografie erg?nzt.
Der IVK-Fahrzeugwindkanal war für
viele Jahre mit einem Eigenger?usch-
pegel von 69 dB(A) bei 140 km/h der lei-
seste Akustikwindkanal und dank des
Engagements des FKFS als professioneller
Dienstleister mit insgesamt 1850 Stun-
den pro Jahr gut ausgelastet.
6 Nachrüstung mit Laufband-
und Raddrehsystemen für die
Stra?enfahrtsimulation 2000/2001
Untersuchungen von Wettbewerbern,
vorwiegend an Serienfahrzeugen in Lauf-
bandwindkan?len, hatten mehrfach
deutliche Unterschiede in der Wirksam-
keit aerodynamischer Hilfsmittel gegen-
über Messungen über dem konventio-
nellen Windkanalboden ohne Grenz-
schichtbeeinflussung aufgezeigt. Ande-
rerseits wurde aber die vom FKFS bereits
1968 vorgeschlagene Beschr?nkung auf
ein schmales Laufband zwischen den
Spuren beziehungsweise R?dern hin-
sichtlich der aerodynamischen Einfluss-
nahme auf die Fahrzeugumstr?mung
best?tigt [4].
Nach umfangreichen Voruntersu-
chungen im Modellwindkanal entschied
sich das FKFS für die Nachrüstung von
…Fünfbandsystemen“ in seinen Windka-
n?len mit der dann m?glichen Weiternut-
zung der vorhandenen Sechskomponen-
ten-Unterflurwaagen. Beim Fünfbandsys-
tem wird das schmale Laufband zwischen
den R?dern durch je zwei Radantriebe
mit kleinen Laufb?ndern beiderseits des
…Centerbelts“ erg?nzt, die – auf Radstand
und Spurweiten einstellbar – das Fahr-
zeug an den R?dern aufnehmen [5].
6.1 Der …Centerbelt“ des
Fahrzeugwindkanals
Das zentrale Zweirollenlaufbandsystem
(Centerbelt) wird von einer vergr??erten
Bodendrehscheibe aufgenommen
und ATZ 12I2009 Jahrgang 111945
erm?glicht bei einem Rollendurchmes-ser von 0,42 m für die gr??te Bandbreite von 1,210 m einen Achsabstand der bei-den Rollen von 6,0 m. Zur Anpassung an unterschiedliche Spurweiten k?nnen al-ternativ Laufb?nder mit 1,00 m und 1,105 m Breite aufgezogen werden. Die 0,6 mm dicken Stahlb?nder sind mit einem geklebten Polymercoating zur Darstellung durchschnittlicher Fahr-bahnrauigkeiten überzogen. Das Lauf-band stützt sich auf einem ungekühlten Luftfilmlager ver?nderlicher Breite ab und wird mit Unterdrücken bis 10 kPa angesaugt. Damit werden die vom Fahr-zeug ausgeübten Bodendrücke kompen-siert und unter allen Betriebsbedin-gungen eine v?llig ebene Bandfl?che si-chergestellt.
Die starr gelagerte vordere Rolle wird von zwei Servomotoren mit je 28 kW Leistung angetrieben, die die Bandge-schwindigkeit im Geschwindigkeitsbe-reich bis 250 km/h stufenlos der An-str?mgeschwindigkeit nachführen. Die Spann- und Trackingfunktion über-nimmt die hintere Rolle. Das laserop-tische Kantentracking in Verbindung mit der hohen Schnittkantenqualit?t des Stahlbandes und der schnellen servo-hydraulischen Regelung erm?glicht Spurlaufabweichungen von weniger als 0,15 mm, Bild 4.
6.2 Raddreheinheiten und Fahrzeug-fesselung im Fahrzeugwindkanal
Der Antrieb der R?der erfolgt über vier un-abh?ngige, direkt unter den Fahrzeugr?-dern angeordnete Raddreheinheiten, die gewogene Bestandteile der Waage sind. Die vom Unternehmen MTS neu ent-wickelten, kompakt bauenden Zweirollen-flachbandsysteme ergeben eine ebene Fahrbahn unter den Radaufstandfl?chen, da das 0,30 mm dicke Stahlband zwischen den Rollen luftfilmgelagert ist. Bei Luftla-gerdrücken bis 26 bar wird eine Tragf?hig-keit des Lagers von 8 kN bis 250 km/h er-
reicht, so dass Pkw mit voller Radlast un-tersucht werden k?nnen.
Als Standardsystem für Messungen mit Raddrehung wird eine Vierpunkt-aufnahme des Fahrzeugs an den Wa-genhebereingriffen oder Produktions-halterungen in den …Schwellern“ mit-tels hydraulisch senkrecht ausfahr-baren und waagenfesten Stützen einge-setzt. Bei ausreichender Vorlast auf den Schwelleranschlüssen ergibt sich so die M?glichkeit einer Standh?hen- und Nickwinkelverstellung. Im …Floating-Mode“ wird die Fesselung in Z-Richtung aufgehoben, so dass sich das Fahrzeug in seiner Lage frei einstellen kann. Für Messungen an Fahrzeugen ohne Schweller steht ein spezielles, vom FKFS entwickeltes Fesselungssystem mit Seilabspannungen zur Verfügung. Die Raddrehantriebe und die Schwel-lerstützen k?nnen auf der Auftriebs-messplattform der Sechskomponenten-Waage auf Radstand und
Spurweiten
Bild 3: Messstrecke des IVK-Aeroakustikwindkanals mit akustischer Auskleidung des Plenums, Traversieranlage und Vierachsen-Manipulator für Str?mungsmikrofone 1993
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20 Jahre IVK-Fahrzeugwindkan?le
beziehungsweise auf die XY-Positionen der Anlenkpunkte der Schwellerstüt-zen ausgerichtet werden.
6.3 Centerbelt-System, FKFS- Raddreheinheiten und Schwellerheber im Modellwindkanal
Das FKFS und die Fahrzeugentwickler der Automobilhersteller verst?ndigten sich aus Kostengründen auf ein kombi-niertes 1:4-/1:5-Laufbandsystem mit einem einheitlichen Rollenabstand von 1,70 m und auswechselbaren Bandbrei-ten von 0,225, 0,250 und 0,312 m. Das über zwei Rollen mit 0,240 m Durchmes-ser laufende, nur 0,30 mm dicke Stahl-band mit Rauigkeitsbeschichtung er-reicht eine maximale Geschwindigkeit von 80 m/s. Die Luftfilm-, Antriebs- und Trackingtechniken sind identisch mit de-nen des 1:1-Systems.
Im Modellwindkanal übernahm das FKFS für die Raddrehantriebe das an einem Prototyp in den Jahren 1997/1998 erprobte Prinzip mit Führung eines Keilrippenriemens über ein Rollendrei-eck. Dabei wird das auf dem Band zwi-schen den beiden oberen Rollen laufen-de, entlastete Rad nicht weiter abge-stützt. Zur Anpassung an unterschied-
liche Radbreiten k?nnen drei Rollenmo-
dule mit Bandbreiten von 69, 85 und
115 mm aufgesteckt werden. Mit einer
Radlast von 85 N lassen sich kurzzeitig
80 m/s fahren; im Dauerbetrieb sind 75
m/s zul?ssig. Die Halterung der Modelle
in den drei Hauptachsen erfolgt analog
zum 1:1-Fahrzeugwindkanal über vier
waagenfeste Schwellerstützen mit Hub-
spindelantrieben.
6.4 Der Vierachsenmanipulator im IVK-
Modellwindkanal
Ein oberhalb des Freistrahls in der Haupt-
achse quer fahrbarer Vierachsenmanipu-
lator setzt die Modelle automatisiert in
die Messstrecke ein. Dabei wird das Mo-
dell von der Modellierplatte des Trans-
portwagens mittels eines Greifersystems
angehoben, in die Messstrecke einge-
fahren und auf die vier Schwellerstifte
der Waage aufgesetzt. Der Manipulator
wurde zugleich zum Ausheben des 350
kg schweren Centerbelts für den Band-
wechsel au?erhalb der Messstrecke und
für die Positionierung eines gro?en 3D-
LDA-Systems l?ngs der ganzen Messstre-
cke konzipiert, Bild 5.
6.5 Grenzschichtbeeinflussung in
beiden Laufbandwindkan?len
Die bereits aus der Düse austretende Bo-
dengrenzschicht beider Windkan?le wird
durch die Grenzschichtvorabsaugung
vollst?ndig entfernt. Der beim Zusam-
menfluss der Bodenstr?mung mit der aus
dem vorderen Rollenspalt austretenden
Bandschleppstr?mung entstehende ?rt-
liche Geschwindigkeitseinbruch wird
durch tangentiales überblasen mit einem
dünnen Flachstrahl aufgefüllt. Damit
wird das der Situation auf der Stra?e ent-
sprechende …Blockprofil“ über dem mit
der Anstr?mgeschwindigkeit bewegten
Mittenlaufband bereits kurz nach dem
Anfang des Laufbands erreicht.
Im Bereich der Radspuren wird der
Wiederanstieg der Grenzschichtverdr?n-
gungsdicke auf 2,3 mm bis 4,8 mm bis
zum Ende des Laufbands begrenzt. Dazu
wird eine tangentiale Ausblasung mit der
über zwei je 0,85 m breite Streifen l?ngs
des Centerbelts wirksame verteilte Absau-
gung kombiniert. Vergleichende Mes-
sungen ohne und mit Grenzschichtbeein-
flussung lieferten Luftwiderstandszunah-
men ?c
W
von 0,003 bis 0,018 mit etwa
gleich gro?en Anteilen von Vorabsaugung
Bild 4: Messstrecke des 1:1-Laufbandwindkanals mit Wettbewerbsfahrzeug über dem Centerbelt und FKFS-Seilfesselung 2001
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und Laufbandbetrieb, w?hrend bei der Minderung des Auftriebs der Einfluss des Centerbelts insbesondere bei kleiner wer-denden Bodenfreiheiten überwiegt. Die Zunahme des Luftwiderstandes durch die Vorabsaugung stammt zum Teil aus der Beeinflussung des L?ngsdruckgradienten vor dem Fahrzeug.
Die Simulation der Raddrehung hat bei Fahrzeugen mit R?dern im Radkas-ten eine Minderung des Luftwiderstands-beiwertes um 0,005 bis 0,026 zur Folge. Diese Reduzierung wird in ihrer H?he von der Reifenquerschnittsform, der Fel-gengestaltung sowie vom Freiraum im Radkasten beeinflusst und ist von der Fahrgeschwindigkeit abh?ngig.
Aufgrund der beengten Einbauver-h?ltnisse im Modellwindkanal musste das Grenzschichtbeeinflussungssystem vereinfacht werden. Neben der vor dem Laufbandaustritt angeordneten Vorab-saugung mit Bandanblasung wurden die beiderseits des Mittenlaufbands verteil-ten Grenzschichtabsaugungen bis zum Ende der Messstrecke durchgezogen.
6.6 Datenverarbeitung im Fahrzeug- und Modellwindkanal
W?hrend die Messwerterfassung für Kr?f-te und Drücke unver?ndert blieb, wurde die Datenverarbeitung beider Windkan?-le in Verbindung mit den zahlreichen neuen Antriebssteuerungen auf Arbeits-platzrechner umgestellt. Als Benutzer-oberfl?che wird ein auf …Microsoft Win-dows“ basierendes graphisches Interface eingesetzt, das die freie Generierung aller vom FKFS für den Versuchsablauf ben?ti-gten Ein- und Ausgabemasken erm?gli-cht. Die Aktivierung der Messsysteme, der automatisierten Messabl?ufe und die An-zeige aller Messrohwerte erfolgt auf dem Monitor der Hauptkonsole. Die Online-Messwerte werden auf einem weiteren Operatorbildschirm in dimensionsloser Beiwertform angezeigt und die gemit-telten aerodynamischen Beiwerte in einem Messprotokoll zusammengefasst.Die Laufbandsysteme und erg?n-zenden Grenzschichtbeeinflussungsma?-nahmen konnten in den Jahren 2000/2001 mit finanzieller Beteiligung der Daimler-Chrysler AG und Adam Opel AG auf der Basis von Vorauszahlungen auf künftige Belegungen realisiert werden. Sie waren für lange Jahre wichtige Alleinstellungs-merkmale der Anlage. Durch die st?ndige Mitarbeit des FKFS an ihrer Entwicklung hat sich das Institut eine einzigartige Sys-temkompetenz bei der Auslegung, Kons-truktion, Betrieb und Wartung von Lauf-bandanlagen erworben. Die Laufband-technik am FKFS wird in Zusammenarbeit mit MTS als Lieferant der FKFS-Fünfband-Stahlbandsysteme mit den Erfahrungen des FKFS weiterentwickelt. Das Institut hat damit einen richtungsweisenden Ein-fluss auf den heute erreichten Stand der Stra?enfahrtsimulation genommen. Die Auslastung des 1:1-Laufbandwindkanals erreicht seit dem Jahr 2002 in zwei Schich-ten Belegungszeiten von bis zu 3500 Stun-den pro Jahr.
7 Die Weiterentwicklung der FKFS-Windkanaltechnik
Durch den seit 1998 im FKFS intensi-vierten Austausch zwischen experimen-teller und numerischer Fahrzeugaerody-namik, der sukzessiven Integration von Aerodynamik und Aeroakustik, dem Aus-
bau der Vernetzung von Fahrzeugther-modynamik und Fahrzeugaerodynamik sowie den Erfahrungen mit Kooperati-onen wird das FKFS auch in Zukunft ein kompetenter Dienstleister und leistungs-f?higer Partner der Kraftfahrzeuggrund-lagenforschung und -entwicklung blei-ben. Nachstehend werden einige aktuelle Modernisierungsvorhaben und Problem-stellungen zur Aeroakustik und zur Fahr-zeugaerodynamik kurz umrissen.Aeroakustik des Fahrzeugwindkanals
– Untersuchung und Definition von Ma?nahmen zur Reduzierung des
E igenger?uschpegels um mehr als 5 dB(A) in der Messstrecke des IVK-Aero-akustik-Fahrzeugwindkanals beson-ders im Bereich hoher Frequenzen – Verbesserung der D?mpfung nieder-frequenter Pulsationen des Freistrahls bei zirka 2 und 4 Hz durch aktive oder passive Ma?nahmen
– weitergehende Untersuchungen vie-ler aeroakustischer und aerodyna-mischer Fragestellungen an einem vom FKFS aufgebauten 1:20-Modell des aktuellen IVK-Aeroakustik-Fahr-zeugwindkanals
– Installation eines Mikrofon-Arrays zur Schallquellenortung au?en am Fahr-zeug.
Aerodynamik der Windkan?le
– Abbau des …Senken-/Quellen“-Effekts der konventionellen Bodengrenz-schichtvorabsaugung auf den sta-tischen L?ngsdruckverlauf in der Frei-strahlmessstrecke vor dem Fahrzeug durch einen gesaugten …Scoop“
– Analyse der Geschwindigkeitsabh?n-gigkeit des Luftwiderstandes mit Rad-drehung.
Mess- und Versuchstechnik in den IVK-Windkan?len
– Verbesserung der Stra?enfahrtsimula-tion durch eine universellere Laufband-technik in Modulbauweise mit gr??e-rer Bodenfl?chenüberdeckung in einer vergr??erten Bodendrehscheibe und Entwicklung einer neuen Sechskompo-nenten-Unterflurwaage mit Zusatzein-richtungen für die Messung dyna-mischer Luftkr?fte und Trennung von Luft- und Rollwiderstand
– Umbau des Traversierger?tes zum Fl?-chenkran und Fahrzeugmanipulator unter Beibehaltung der bisherigen Aufgaben oder zus?tzlicher Einbau
eines Fl?chenkrans
Bild 5: Modellmanipu-lator mit 1:4-Modell über der Laufband-messstrecke des IVK-Modellwindkanals 2009
SPeCIAl ATZ 12I2009 Jahrgang 111
948
20 Jahre IVK-Fahrzeugwindkan?le
声环境理论及其分析 学院：土木工程与建筑学院 姓名：胡根根 班级： 12建筑学（2）班 学号： 1210641224 指导老师：张辉
目录 摘要、前言 (2) 1、前言 (3) 2、体型设计 (3) 3、声扩散处理 (4) 4、演奏台设计 (4) 5、音乐厅声环境主观要求和客观评价量建筑 (5) 5.1 影响厅堂声环境的因素归纳 (5) 5.2研究因素总结归纳表 (5) 6、音质设计要求准则 (6) 7、国家大剧院音乐厅 (7) 7.1 声学材料分析 (8) 8、德国柏林爱乐音乐厅 (8) 9、结语 (9) 参考文献 (10)
音乐厅的室内音质设计分析 ___以国家大剧院和柏林爱乐音乐厅为案例 摘要： 音乐厅音质设计除了和其他有音质要求的建筑一样满足一些共同要求外，它在建筑上与其他的剧场的主要不同之处在于没有单独的舞台空间，不设乐池， 演奏席与观众席在同一空间之间，演出大都靠自然声。本文就其音质设计在对听众的一种欣赏音乐的感受，和设计的要求、方法和措施，最后结合具体案列再具体分析。 关键词：音乐厅；音质；体型；声扩散；演奏台；国家大剧院；柏林爱乐音乐厅 Indoor concert hall sound design analysis _____To the National Theatre and the Berlin Philharmonic Hall case Abstrac:In addition to the concert hall sound design and other quality requirements as to satisfy some common architectural requirements, it is the main difference with the other theater in the building at no separate stage space, with no orchestra pit, I played with the same space between the auditorium, performing mostly by natural sound. In this paper, its sound design experience to the audience an appreciation of music, and requirements, methods, and measures designed to last, then the specific case out specific analysis.
工程调度管理制度 一、总则 工程调度是施工企业生产指挥的中枢，是交流生产信息的中心，是督促检查施工组织设计和施工计划实施的重要手段。为加强调度工作，完善调度工作制度及管理办法，加强项目部管理，建立正常的工作生产秩序，及时地准确地掌握施工进度，迅速并有预见性的报道施工情况，及时处理生产中存在的问题，促进生产发展，确保完成施工生产任务，特制定本管理制度。 二、工程调度工作必须遵循的原则 1、调度工作必须以计划管理为基础，以工程设计文件和项目部编制的施工组织设计、施工计划、工程承包合同为依据。 2、必须贯彻高度集中，统一指挥的原则，下级对上级的调度命令和通知必须坚决执行，如有不同意见，应在贯彻执行的同时，向上级调度反映。 3、工作中应做到及时、准确、有预见性。反映情况、传达决策、提供资料、处理问题要及时；掌握资料、了解情况、分析原因、处理问题的措施要准确；对施工过程中可能出现的问题要有预见性，并及时提出防范措施。坚持“严肃、认真、及时、准确”的工作作风。 4、必须贯彻实事求是的精神，一切从实际出发，经常深入现场调查研究，掌握第一手资料。 5、要有全局观念，一切按政策办事。处理问题要出于公心，按轻重缓急区别对待。 6、坚持原则，做到令行禁止。 7、已定职人员不得擅自离开工作岗位。 三、调度工作职责 1、全面、准确地收集各类工程信息，包括工程施工期间的工程进度、施工、技术、安全、质量、协调等信息，根据阶段性的生产目标，抓住重点、关键工程，随时掌握生产动态，定期分析施工生产情况，及时、准确反馈生产信息，为工程管理和领导决策提供参考依据。 2、建立完整的调度工作档案，管理好各种调度资料、台帐和图表，按要求及时向上级调度和领导上报各类调度资料，并按时通过平台上传各类生产信息，
工程线运输及施工安全管理暂行办法 一、总则 第1条为明确xx铁路工程线运输与施工安全管理，规范工程线运输和参建单位权限及其责任,建立健全安全质量管理体系，以提供有效的控制方法和手段，确保工程线运输与施工统筹兼顾,充分发挥工程线的运输效率，保证施工、行车和人身安全，特制定本办法。 第2条本办法依据铁道部《铁路技术管理规程》、《铁路工程施工安全技术规程》、《铁路工务安全规则》、《铁路线路修理规则》、xx铁路局《关于印发
2．2铺架基地：x 3．中铁x局x标铺架范围及铺架基地设置： 3．1铺架范围：x 里程范围：x 3．2铺架基地：xx 第4条本《办法》所指工程线，是指按设计线位铺轨后,因架梁、铺轨、运料等工程施工需要，自轮运转设备、铺架机械、运料车辆走行的尚未正式验收开通的线路和临时便线。为提高工程线利用率,规定除三明、抚州站外，沿线各站所有股道要按照设计数量全部铺设。 第5条凡涉及工程线运输安全的施工，各参建单位（以施工标段为单位）应与工程线运输管理单位签订安全协议，安全协议书的基本内容应参照铁道部铁办[2008]190号文第17条的规定，明确双方责任。同时，施工单位提供标段管内各分部使用的车辆类型与数量。 为统一管理施工单位的保证金，工程线使用安全保证金交纳存放在公司财务。保证金的支付、返还、补充等使用规定另行规定。 二、工程线行车管理 第6条xx工程线的行车指挥原则 1.行车工作必须坚持集中领导、统一指挥、逐级负责的原则。公司成立工程线管理调度中心，调度中心主要职责是协调各施工单位的跨界施工
录音室建筑声学设计 随着广播电视技术的发展，人们对声音的要求也越来越高，数字化、网络化已经普及到基层广播电视媒体，改善技术用房的声学环境已成了广播电视节目制作中最重要的环节之一。语言录音室是制作节目最基本的，最重要的设施之一，对音质要求更为严格，进行声学设计尤显必要。 录音室的声学环境要求达到国家相关规范要求。录音室内的音响效果、混响系数、本底噪音、声响均匀度进行综合设计，以求达到一个具有专业化的多功能数字录音室。整体设计中，既要考虑节目制作中的各种专业要求，也要考虑令人舒适的视觉效果，尽可能地提供最佳的音乐录制作条件，此外还要兼顾制作场地有效使用面积、合理的工艺流程以及工作的安全性，从而保证节目制作工作的顺利进行，使参与的观众在安全、宜人的环境中得到精神享受。 分类 按性质可分:个人录音室、商业录音室、行业录音室。 技术指标 声学设计规范要求录音棚的音质主要是"语言清晰、可懂度高，其次是良好的丰满度"，在主要使用条件下，具有相应于拾音要求的混响时间频率特性，抑制影响拾音音质的声缺陷，如回声、颤动回声、低频嗡声等。录音棚宜用短混响，根据室内容积选择合适的混响时间，混响时间的频率特性要求平直。 声学技术指标 房间名称混响时间 T60(秒)噪声评价 曲线(NR)隔声门隔声量(插入损失dB)隔声窗隔声量(传声损失dB)快速语言传递
指数(RASTI) 录音室0.4+0.1SNR-30 35 50 0.65 噪声源 录音室的噪声来自多方面。既有来自录音室外的噪声，主要可分为二类，一类来自录音室建筑之外，例如过往车辆、飞机等所产生的交通噪声;另一类来自建筑物之内，但又在录音室之外的噪声，例如大声交谈声、上下班时的喧哗声;也有来自录音室的内部噪声主要来自空调系统，灯光控制系统和录音室工作时，摄像机的移动噪声和工作人员的走动噪声等。 噪声的传播: 噪声传入录音室主要通过三种途径，一是噪声作用于墙壁、地板、天花板而产生振动，把声能辐射进录音室;二是通过施工时留下的缝隙、没有密封的洞孔等经过空气传声传入录音室;三是通过录音室的墙面、顶面、或地面与外界的钢性联接通过固体传声而进入录音室。 声学设计 混响时间:我们有大量建筑材料的吸声系数数据，为我们的设计提供了良好的保障基础和较大的选择空间，这样既能保证满足混响时间要求，又能在样式上有较多的选择，在声学和视觉上都能取得良好的效果。 背景噪声:无论是听音环境还是录音环境都需要静，保证静需要做两方面的工作:第一是不要让外面的噪声进来;第二是室内不能有噪声源。这就要求既要保证隔声量又要对空凋系统进行全方面的处理。我们有大量的空调噪声治理经验也有众多的录音棚空调施工经验，完全可以应对这类的问题。 隔声问题:上面讲到了要保证一个比较好的听音环境，首先要求较低的背景噪声，这就要求尽量不受外界的干扰，而不受干扰就要做好隔声。隔声包括空气声和撞击声，空气声通俗地讲就是整个墙体的隔声问题，我们有大量的轻质板材组合墙
小学数学教学设计案例三维目标小学数学教学中三维目标的落实三维目标是指《基础教育改革与发展纲要》中确立的“知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观”的三维教学目标其中，知识与技能仍然被作为一个重要的教学目标放在突出地位，后面两个目标则充分体现了新课程以学生发展为本的特征(可称之为“过程性目标”)三维目标的确立为基础教育顺应时代发展做出了科学的目标定位小学数学教学要实施“三维目标，就是在课堂教学中创造条件让学生主体性得到发展，培养有扎实的数学基础和较强的适应能力，又有独立的人格和创造精神的开拓型人才”学生是教学过程的主体，归根到底，学习是学生内部的活动，谁也不能替代因此，在教学中，教师一定要时时处处站在学生的角度思考教学方案，考虑课堂结构，把学生真正当成学习的主人，充分调动学生学习的主动性和积极性，使学生生动活泼、主动、有效地进行学习，让全体学生自始自终主动积极地参与到学习的全过程之中一、在教学设计中整合三维目标，真正体现新课程教学目标的全面性三维目标是一个整体，知识与技能仍然是新课程的主要目标，是教学的基石，同时，它又是裁体学生用数学思考、解决问题能力的形成和情感、态度与价值观的培养，都是依附于知识的发生、发展，是在探索知识的过程中得以形成和发展的而知识与技能，情感、态度与价值观的目标必须依托教学活动的过
程来实现，没有过《基础教育改革与发展纲要》确立了“知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观”的三维教学目标三个目标中把知识与技能放在了教学目标的第一位，过程与方法、情感态度与价值观则充分体现了新课程由以“知识为本”转为以学生发展为本的特征，这是我们每位教师必须正视的课题三维目标的确立为基础教育顺应时代发展作出了科学的目标定位，注重学生的情感体验，关注学生个性品质的发展，从而适应素质教育对数学教学的要求，使数学教学目标变得更加丰富，更加全面，更能促进学生发展因此，在数学教学过程中三维目标的达成度如何，将直接影响一堂课的教学效果，进而决定教学质量下面笔者就小学数学教学中三维目标的落实浅谈几点看法一、加强理论学习，深入理解课程目标在《数学课程标准》中，根据数学教学的学科特点，将三维目标进行了分解和重组，从知识与技能、数学思考、解决问题、情感与态度四个方面进行了阐述“数学思考，解决问题，情感与态度的发展离不开知识与技能的学习，同时，知识与技能的学习必须有利于其他三个目标的实现”这就是说，一方面，知识技能目标是实现发展性目标的基础和依托；另一方面，过程性目标是实现知识技能目标的中介数学教学过程要把这四个方面有机结合起来，整体实现课程目标因此，我们应该牢固树立过程与结果并重的意识，使每个学生都受到良好的数学教育，并在教学活动中努力促成各个
现场调度管理规定 版次：（A/0版） 文件编号： 编制：日期：———————————— 修订：日期：———————————— 审核：日期：———————————— 日期：————————————批准：日期：———————————— 受控状态：———————————— 20 - - 发布 20 - - 实施 重庆大全新能源有限公司发布
文件会签表 说明： (1) 本程序文件属重庆大全新能源有限公司所有，未经授权许可或批准，不得 对公司以外任何组织或个人提供。 (2) 本程序文件执行解释权在项目建设组。
目录 1目的 (1) 2适用范围 (1) 3主要工作内容 (1) 4组织机构设置与管理职责 (1) 5管理要求与工作方式 (1) 6文件与记录 (2) 7相关文件 (2) 8附表 (2)
1目的 为确保大全新能源新增4500T/a多晶硅技改项目顺利、有序进行，使施工资源有效利用、各单元工作界面紧密衔接，特制订本规定。 2适用范围 本规定适用于大全新能源新增4500T/a多晶硅技改项目现场施工期间调度与协调管理工作。 3主要工作内容 ?对不同区域项目/单位间施工场地、施工空间的交叉使用协调； ?全场施工资源调度与协调； ?对同一施工部位内不同区域项目/单位间的施工工序协调； ?对跨区域并涉及多家单位的有关系统工作的协调； ?现场施工重大突发事件处理协调。 4组织机构设置与管理职责 4.1组织机构设置 成立项目建设组，配备根据建设工程项目的规模和特点确定。 4.2管理职责 （1）项目建设组根据项目主管的授权，项目建设组履行项目调度的职能； （2）在项目主管的领导下，代表大全新能源新增4500T/a多晶硅技改项目建设组全权负责建设工程项目现场施工资源调度管理工作。 4.2.2项目建设组组长 （1）全面负责主持重要施工问题的协调处理； （2）签发“调度令”； （3）对项目主管领导负责并组织完成项目领导交办的其他有关调度工作。 4.2.3工程师 （1）深入现场，了解现场施工实际情况，对分管工作范围内的施工过程可能发生的问题进行分析辨别并及时采取预控措施； （2）与各相关方协作，代表项目建设组组长及时妥善协调处理相关事宜； （3）对项目建设组组长负责，重要问题的发现、发生、原因分析及处理情况及时向项目建设组组长汇报，并完成项目建设组组长交办的其他有关工作。 5管理要求与工作方式
录音棚系统设计方案 音响网 北京恒智数码科技有限公司专业音频部设计 对录音棚系统设计过程中应坚持使整个系统具有优秀性、实用性、可靠性能、扩展性和灵活性的原则。 1、优秀性：保证采用的设备和技术具有国内领先水平，并为国际知多品牌。 2、实用性：必须严格按照国家有关标准设计，录音系统的使用对象是本公司。因此在选择工作效率高、操作便当、性能可靠优良的可维护性也是产品必须具备的特点。 3、可靠性：具有高可靠性和优良的技术服务是使用单位一个严重准则。 对白录音棚分以下几部分： 1、中央控制部分 2、音频工作站部分 3、话筒输入部分 4、控制室监听部分 下面对以上四部分加以详细论述： 一、中央控制部分： 中央控制部分是整个录音系统的心脏，它的性能好坏决定整个录音系统的好坏，为此我们选择YAMAHA推出的01V96数字调音台。之所以选用O1V96是因为他有以下优点。 YAMAHA在2003冬季NAMM展出01V96数字调音台，崭新一代01V。 01V96适合在录音棚中使用，价格也相当便宜。它能工作在44.1 kHz, 48 kHz,
88.2 kHz或96 kHz。具有16个模拟通道输入，包含12个高性能麦克风前置放大，通过ADAT光纤接口接收8数字通道。01V96可以同时混合40个通道，全部24-bit/96 kHz的音频，内部使用32-bit处理。控制面板，大型显示和用户界面给人以模拟台子的感觉。8个用户定义的按钮可以随意分配功能。 Yamaha旗舰级的数字调音台一直被公认为业界的标准机种:例如PM1D之于扩音，广播与剧院等的场合，DM2000,DM1000,与02R96之于音乐制作领域等。现在01V96以较小的体积，较低的价位提供你同等的效能与信赖度，对于个人或小型专业音乐工作室而言实为最佳选择。它拥有最大40轨输入的处理能力，而且可以平行串连成更大的混音系统以适应所需。当然，24-bit/96-kHz是标准的工作模式。混音功能与效果器均承继自顶级的DM2000，所以你可以得到最佳的音质。准备接受Yamaha数字革命的新震撼。 如果你为顶尖的数字混音与处理效能是如此的遥不可及而感到忧心，我们给你充塞的理由开始微笑。10来，YAMAHA公司以它的ProMix01、01V、02R和03D，开创了数字调音台的一个传奇时代。随着高采样和高精度数字音频标准的确立，YAMAHA又推出了PM1D和AW系列多轨机，以及02R96、DM2000和DM1000大型数字调音台。在本次NAMM展会上，它又推出了对应96KHz的 01V96小型数字调音台。 象它的前身O1V一样，O1V96也是中小型工作室和中小型演出用的理想产品，这次严重升级主要改进了音质，增加了新的计算机和ADAT接口。它将在2003年上市，预计价格为2499美元。与01V一样，01V96的机身凑巧可以放进标准的机架或是机柜中，它能够同时提供40个24-bit/96 kHz的混音声道，以及一系列32-bit处理精度的能够全自动实时控制的立体声效果器。在操作介面上，它有一个大大的显示屏以及模拟调音台风格的面板，它还提供了8个可由用户定义功能的按钮。 另外，O1V96还专门为今天基于计算机的录音和混音工作提供了一些新的功能。1-32口提供了完全独立的门限/压缩处理器、4段的全参数平衡器、延时器以及2个位于延时器之后和平衡之前的插入点。立体声输入口1-4也提供了参数平衡器。除此，它还有最多可同时使用4个的内置效果器（2个为 96kHz），多达99个的包含所有设定参数的场景记忆，以及包括平衡、动态处
音乐厅声学设计的思考 专业来讲，音乐厅的声学设计毫无疑问是各类厅堂中对音质要求最高、难度最大也是最难把握的设计工程，从19世界后期至今一百多年以来，国外设计建设了数十个专业音乐厅，其中音质优秀和优良的仅占约20%，满意和基本满意的约占50%，而较差或褒贬不一的约占30%。而我国在近158年左右先后也设计建设了约20个各类音乐厅，其音质效果有满意的，也有不甚满意、褒贬不一的，尚待组织开展必要的客观音质测量与主观音质评价工作。 赛宾(中国)认为国内在音乐厅设计建设中存在最大的问题还是业主对声学的重视不够，和建筑师、室内装修设计师对声学设计的配合不佳，甚至一切要服从建筑和装修。下面，根据赛宾(中国)十多年来在专业声学及文体会馆建设的经历上简单谈几点思考： 1、音乐厅的单座容积控制问题 音乐厅声学设计。这是一个与音乐厅音质设计直接相关的问题，有的领导、业主和建筑师要追求高大空间和建筑气魄，往往提出不合理的净高和单座容积要求，近年来在音乐厅建筑设计中也存在追求大空间大容积的倾向，其实单位容积大，音质不一定就好，对节能也不利。世界公认音质优良为A+级、A级的多个音乐厅其单座容积大多为7-9平米/人，专家建议对于中小型音乐厅可取7-9平米/人为宜，而千座以上的大型音乐厅则可取9-11平米/人为宜。 2、音乐厅体型设计问题 西方传统古典音乐厅的平面体型多以矩形为主，多年来国内外很多建筑师也将所谓“鞋盒形”作为音乐厅设计的主要平面体型，随着时代的变化和技术的进步，我们认为只要满足在厅内声场扩散分布、无声缺陷，有足够早期反射声和侧向反射声条件下，很多平面体型都可公供音乐厅设计选择，如多边形、椭圆形、马蹄形、梯田式等都可由业主方与建筑设计师和声学工程师共同研究确定，也不必像录音室、播音室和琴房等设计中追求厅内空间的长宽高的比例要求，给建筑体型设计以更多的自由度。 3、音乐厅内混响时间参量的选择问题 音乐厅声学设计。混响时间是音乐厅的重要音质参量但也不是唯一音质指标，混响时间的选择与音乐厅的容座和容积，厅内建筑装修、观众席吸声量及乐队规模和音乐内容等直接相关，通常国内外将1.8-2.0s的混响时间成为音乐厅的黄金时间，而据白瑞纳克调研评价为优秀和优良音乐厅的平均混响时间为1.7-1.9s，国内早年设计的音乐厅常有混响时间实测偏短现象，而近几年又常见有混响时间偏长的实测结果，分析原因主要是厅内容积偏大、内装修设计施工偏厚重光硬和观众席座椅吸声控制不当导致，应该予以注意。笔者建议对中小型音乐厅、中频满场混响宜为1.7-1.8s，大型交响音乐厅的中频混响满场混响宜1.9-2.0s为妥。 4、音乐厅内声场扩散处理问题 传统及古典风格的音乐厅内，顶部采用藻井形式，墙面有古典窗框形凹凸和各种大小雕塑装饰，对厅内声音扩散起到很好的作用，如今有的音乐厅墙顶设计均采用所谓为微扩散形式，其凹凸尺度均偏小，对低频声扩散作用甚少；也有设计成全曲线状墙面，大片连续光硬圆弧形式，使听众产生高音发毛有刺耳之感而影响音质效果。所以在音乐厅墙面和天花设计中建筑和室内装修设计师应与声学设计充分协调研究，必要时通过声学试验再确认设计以确保得到满意的音质效果。 5、音乐厅室内装修的材料选择 音乐厅声学设计。一百多年前设计建设如今仍誉为音质甚佳的维也纳、波士顿、阿姆斯特丹及卡内基音乐厅的墙面、顶面很多采用粉刷材料，而如今随着建材的发展，又大量采用大理石、石材、石膏板、实木板，甚至采用不锈钢板、玻璃板以及GRG板、GRC板等面层装饰材料，有的因板后空腔偏大产生低频吸收、影响低音比值；有的因厚重硬实反射过多，导致混响偏长。如体型设计不当加上选材不合适，还会产生回声、震动声及“眩声”等声缺陷而导致音质问题。因此室内设计和建筑设计必须尊重声学设计的意见和建议，即使音乐厅内美观新颖，也符合音质设计要求，使之音质优良。
中铁大桥局集团第五工程有限公司工程 施工进度管理办法 第一章总则 第一条为进一步加强工程进度的管控，落实公司法人管项目，提高施工资源的利用率，降低施工成本，保证项目经营目标的实现，特制订本管理办法。 第二章工程进度管理机构及职责 第二条公司由公司总经理、总调度长、公司相关职能部门、项目经理部组成项目进度控制体系，项目进度控制以项目经理部为责任主体，设置调度室，项目经理为第一责任人。 第三条公司工程管理部（生产调度中心）为生产调度委员会的办事机构，是公司施工进度管理的职能管理部门，在总经理及总调度长的领导下，具体负责工程进度管理工作。主要职责是： （一）根据公司的季度生产计划，负责编制在建项目月度进度计划；及时向集团公司调度中心上报计划完成情况；绘制在建项目形象进度图和定期编制调度简报。 （二）负责发布调度通知、调度命令，及时准确传达公司及有关方对生产方面的决定和指示，并督促执行。 （三）根据公司生产进度计划，以周、月、季和年报表形式，及时、准确、全面的收集、掌握工程项目进度动态信息，包括合同工期、节点工期、实际进度。 （四）负责召集在建项目管理及调度月度例会、施工情况专题汇报会；掌握项目施工生产过程中的整体状况，及时发现问题，科学地进行分析和任务分解，
并督促相关单位和部门整改落实。 （五）协调相关部门对项目所需主要机械设备、周转材料等资源的动态配置，发挥公司资源的整体效益，督促相关单位执行。 （六）组织对各项目的进度情况进行考核。 第四条项目部调度室在项目经理及生产调度中心的领导下，具体负责项目的工程进度管理工作。主要职责是： （一）根据项目施工组织设计，做好本项目部人员、工程技术、物资、机械等准备工作，落实好施工方案，认真开展日分析、周总结，月复盘工作，对生产中遇到的问题，采取可行的措施及时给予解决。 （二）根据公司下达的月度生产进度计划，结合本项目实际情况，定期召开项目部调度会，检查公司调度会决议及领导指令执行情况，确保生产计划按时完成。 （三）全面掌握本项目部的各个作业点的施工进度、安全设施、主要物资机械分布使用情况，负责协调本项目部的资源调配，抓好进度的关键环节，搞好安全、均衡生产。 （四）深入现场调查研究，把握生产动向，对生产中出现的问题，查清原因，采取措施，及时准确地将实际情况向调度中心汇报。 第三章工程进度计划编制、审查 第五条工程施工计划编制包括施工总进度计划和单位工程施工进度计划。 （一）施工总进度计划的编制应符合下列规定： 1、施工总进度计划应依据施工合同、实施性施工组织设计等经济技术资料
录音棚设计装修方案 控制室的墙角均做了非直角处理，各墙面互不平行，房间成不规则的几何图形，在距地面一米高处的墙壁均有成波浪状的木质墙裙，并且天花板也相应的做了斜面和空腔处理。1.5m*1m的观察窗也采用了三层互不平行的特厚玻璃组合设计，不仅隔音效果出色，而且视觉效果也十分好。 录音室除了采用不规则几何图形、波浪形木质墙裙、斜面天花板、顶置声学空腔等特殊声学处理外，在占整个棚顶面积约2/3的天花板上还交错布有一定尺寸的木质声学棱锥，之间布有声学空腔，使得整个录音室的声音扩散性更好，不会出现一般小棚“闷”的现象。
龙骨中的吸音棉 天棚里要这样挂上吸音棉，可以更有效的吸收声音 从这个图里可以很明显的看出录音室不规则的墙壁和天花板并且可以清楚的看见倾斜的天花板后面隐藏的空腔。 在窗户下面就是墙裙上其中的两跟三角棱柱；再看看中间的墙就知道为什么隔音效果那么好了。
录音棚装修材料的选用
-` 海绵装修示意图
录音棚基本用料 到底如何省钱又可行的制作个人录音室，就成了很多人的议论的话题。一般小录音室大部分是个人使用,所以要做到很专业水平很难，也是不现实的,那么到底是不是可以用一个简单的办法制作一个够用的录音室呢?答案是可以的。 首先要了解作建造一个录音室的目的是什么？ 1.是隔音,就是隔住外来杂音的干扰.
知道了以上2个问题大家就知道如何制作一个录音棚了,首先是隔音。最简单的隔音材料，其实就是大家常用的制作沙发的软泡沫海绵,它的吸声不是很理想可隔音却非常好，这是大家能找到的最便宜的隔音材料了。吸音材料最好的都知道是玻璃纤维，可大家都清楚玻璃纤维是对人体有害的，后来有了改性玻璃纤维但太贵，一般的小录音室用不起。到底什么是物美价廉的吸音材料呢？我在实验中发现家中常用的棉被很不错，真可谓物美价廉的吸音材料，吸声系数仅次于玻璃纤维。有了合适材料，下面就可以开始制作录音棚了，根据以上的情况大家可以知道在第一层用10公分以上的泡沫塑料然后第二层就可以用棉被，从地面到天棚都要这样制作，然后在地面铺上地毯，一个物美价廉的录音室就做好了。做好后可以试录，你就会发现你的录音质量比以前提高了，甚至会感觉可以和专业的录音棚相比了。 有人会说怎么可能这么简单，既然如此，那为什么专业录音室制作那么复杂，首先大家可以看到专业录音室面积很大，如此大的面积要多到很完美当然是很麻烦了。 录音室做好后要想录出接近于完美的作品，还需要一根接近于完美的地线。专业人员都知道地线的重要，但很多个人的小录音室大部分都没有地线，这样就很难录出优秀的作品，如果要是用专业的方法作地线我相信几乎所有人都要倾家荡产：那是要挖一个很大的坑，然后再焊一个很大的金属架，在坑里放上木炭、食盐埋起来浇上水，然后测试，不合格再从新处理，很多人都会望而生畏。而小录音室就没那么复杂了，最简单的就是在你家的窗下挖一个坑，埋一块铜板，然后焊一条较粗的线引到你的设备上就可以了，当然了这个地线肯定不能和专业地线相比，但已经可以让你感到它的效果了，如果有条件就可以再专业一点了，量力而行嘛。 以上所讲的内容说明几个问题： 1. 小录音室的选择地点最好远离闹市区,这样可以减少很多麻烦。 2. 小录音室的选择楼层越低越好，这样可以减少很多干扰，作地线时也很方便。 3. 小录音室的使用中一定注意防火。 4. 在小录音室的制作中，一定要合理连接地线，不然会有莫名奇妙的干扰。地线的接法必须是星型接线，就是一条地线的引线分别接到每一个设备，不要从一个设备连接到另一个设备。 最后希望大家一起学习探讨共勉!
音乐厅音质设计 前不久，赛宾(中国)余小川在一次听音乐会的过程中，环视四周看到国家大剧院音乐厅的内装非常有意思，因为音乐厅声乐设计要点是混响，由此设计了天花纤维混凝土挂板和墙面的凹凸，以及不吸音的木质座位扶手靠背，反过来考虑不就是噪声控制要素么！今天，赛宾跟大家聊聊音乐厅中音质设计相关问题。 音质设计是用建筑艺术和技术的技巧和手段来体现音质参量的要求，以期达到视、听演具佳的内环境的综合效果，也就是音质设计工程化。提供主观评价和客观参量测量和验证的场所，为进一步开展对室内声学理论研究创造条件。 当前音质设计是向综合方向发展，以确认混响理论为基础，并向微观方向开拓，考虑早期反射声组成（早期反射声的序列、空间分布）的合理性，后期声的扩散。消除或转化不利的反射声为有利的反射声。综合考虑厅堂的形状、反射、扩散、吸声等因素的协调和制约，达到厅内有合适的混响时间、足够的响度、合理的初始时延、较多的早期侧向反射声等。因此建筑师与声学家密切合作，共同创造实现厅堂的各物理的音质参量的要求，达到好的听、视、演的效果，建立一个初步合理的声学的建筑雏形空间，以便展开和深入各工种之间配合和综合，共同进行设计。 （1）为了保证有较多的早期侧向反射声，保证厅中央区域（4~5排至11~12排中央区域内的座席）具有必要的早期反射声，采用古典音乐厅的矩形平面，对于中小型音乐厅是合理的。这类音乐厅的宽度约为20m，而侧墙挑出的栏板之间距离约为16m。 （2）根据现代对视、听觉的研究，最大距离不宜大于40m，古典音乐厅池座长度约为35m，现代音乐厅约为30m。 （3）由于对舒适度的要求比19世纪高，因此目前每座所占的面积较大，为每座0.8平米或更多些，按古典音乐厅来考虑，大型音乐厅的长度将大于50m，对视、听不利，所以现代大型音乐厅大多数是采用矩形为基础的变形手法进行设计。 （4）由于乐器和人声都具有方向性特点，其声能除向前方辐射外，在其侧向和后方也辐射一定的能量，为了充争利用声能，所以大型音乐厅座席的安排是围绕着演奏台。座席分配的情况是前方为80~85%，后方和侧面占12~15%，这样主要座席离指挥处不大于30m，以保证响度和亲切感的要求。 （5）音乐厅音质设计。演奏台。大型交响乐队演奏台的宽度不大于18m，其侧墙可以设计成具有100的斜面，保证好的侧面反射。台的深度约11m，其面积为150~190m2，合唱队员约为100人，可以增加50m2，所以演奏台的面积约为220m2即可。维也纳音乐厅演奏台的宽度为16m，深度为8m，其面积为130m2，也足够大型交响乐队的演出，其合唱队员布置在演奏台上面，管风琴前的浅挑台处。西柏林爱乐音乐厅的演奏台面积则为300m2。乐队队员与指挥的距离希望在8m左右，这样可以保证直达声好，指挥与队员之间融合协调，保证声音的融洽和整体性。演奏台内空间应具有较多的早期反射声和好的扩散性能。为了长三角钢琴搬动方便，可在指挥附近设2.5×4m的升降台，或专用的搬迁架。 （6）演奏台的后墙高约为4m，其后即为后座席，高约2m，席后的管风琴区约为10m，宽为12m，深为3m，共约5800管，重18吨。演奏台前沿的吊顶离台面的高度约为18m，挑台下的最后座席离挑台下吊顶的距离不小于3.3m，楼座则不小于3.3m，楼座则不小于3.5m，保证演奏台声音全频地和整体地辐射到所有的座席，台高为1m左右。按照上述座席和演奏台的布置，可以保证厅内具有8~10m3/座的大空间，是长混响（1.8~2.0s）的空间基础。演奏台上部的悬挂反射板离台面为9m。 （7）材料的选择。演奏台的地面为1.5cm厚的粗地板，3cm厚的面地板，木龙骨、台内空间的各墙表面、浅挑台的栏板和池座侧墙可为石材或石、木组合。 大厅的吊顶应为反射材料（可以是3×10mm纤维石膏板）能经两次反射到达座席，并具有一定的扩散效应，所以其表面应具有浅凸弧形。 （8）座椅是大厅内吸声量最大的，由于音乐厅的混响时间要求较长，所以座椅的吸声不宜过强，其靠手和背板都应是木质的，座垫厚度不宜守厚，以防吸声量太强。
工程调度管理办法 （暂行） 第一章 总则 第一条 为规范中国中铁成都轨道交通工程指挥部（以下简称指挥部）下属各各标段项目部的调度管理工作，建立快速、通畅的信息管理机制，结合成都地铁公司相关要求，制定本办法。 第二章 工作机构、人员和设备 第二条 指挥部及各施工标段项目部均要求设置工程调度机构，并配置专（兼）职调度人员。 第三条 调度部门根据需要，应配备计算机、打印机、传真机等必要的设备，并能上网传输电子文件，电话应有市话长途权。 第四条 调度工作人员应热爱本职工作，责任心强，具有较强业务能力和工作经验，并能熟练应用现代网络工具传递信息。 第五条 调度工作人员应保持稳定，如需变动，应设立过渡期，做好工作衔接，并报上一级调度部门核备。 第三章 调度工作人员职责 第六条 指挥部调度职责 1．接收有关项目建设信息的电话、传真、电邮，酌情呈报领导或转送相关部门。根据领导指示，起草和发布工程调度通知、命令及其它相关电文，并督促、回复落实情况。 - 1 -
2．及时收集工程建设的施工、技术、安全、质量、管理、协调等信息，掌握项目建设动态，汇总编报各类报表并做简要分析，编写调度报告。 3．根据各施工标段建设项目特点和指挥部领导要求，确定重点控制工程报告的内容和要求。 4．对工程建设中出现的重大问题和突发事件及时向有关领导和部门汇报，转发领导的处置指示和意见，并根据要求实施跟踪监控，掌握处理过程和处理结果。 5．每周、月、季、年度撰写工程简报，通报施工情况。通报由分管领导签发。 6．及时完成上级调度机构布置的各项工作。 第七条 各施工标段项目部调度职责 1．接收有关项目建设信息的电话、传真、电邮，酌情呈报领导或转送相关部门。 2．掌握本标段的施工、技术、安全、质量、管理、协调、气象、水文等信息，及时收集、整理工程进度、质量、安全中存在的问题。汇总编报各类报表并做简要分析，编写调度报告。 3．根据工程项目特点和指挥部调度要求，确定重点控制工程报告的内容。 4．对施工中的重大问题和突发事件，以最快速度向有关领导和部门以及指挥部调度汇报，转发领导的处置指示和意见，并跟踪、反馈处理情况。 5．加强与当地气象部门的联系，掌握天气变化情况，做好- 2 -
一、小面积录音棚的声学设计 根据腾讯要求，提供出来进行改造的房间为一间普通的标准间，长5.40米、宽3.60米。根据该房间的实际情况，录音棚的建声设计与考虑就主要集中在这几个方面： 小面积录音棚的建声设计特点 a、声学条件的差别对最终结果的影响大。比如，在具有相同混响时间、相同声源的一大一小两个房间里，再增加一块相同的吸声材料板（吸声率一定）。由于在小房间里吸声材料板与声源较近，达到吸声材料板的声音能量就较大，那么实际的吸声量也就较大。同时，由于小房间里传播距离短，所用的时间也很少。也就是说，增加吸声材料板后，小房间的混响时间将比大房间的混响时间小的多。 b、装修后，实际混响时间调节手段的制约因素大。在装修后，小房间里参数实际调整的余地都比较小，空间需求也比较高。 c、通风的设计要求高。一是要求具备良好的通风设施，二是要求对通风通道的噪声进行有效的控制。 d、小房间的简正模式影响较为突出。简正模式（某一频率驻波的一个重叠叫做一个简正模式）说明了房间固有简正频率的分布情况。小房间的长、宽、高比例要尽量避免互成或接近整数倍，以防房间内的声音在某一频率得到过分的加强或减弱。 e、小房间可颤动物件的低频声染色。在装修中装饰板、吸音板、木地板、灯罩和通风口护网都要固定稳固，否则它们随声波的振动在小房间内极易形成严重的低频声染色。 f、小房间的混响时间的计算可以不考虑空气中声波的衰减。 二、经过反复的研究与计算，最终整体设计方案如下： 1、录音棚改造方案 隔音量是指单独材料的隔音特性，其平均隔音效果为46dB。在实际应用中，隔音材料还要与原有砖墙之间保留100mm的空气间隙，实地监测隔音效果平均提高了7dB，满足了设计要求。 根据平均吸声系数的计算公式，经实地测量与计算，改造后配音建的平均吸声系数为0.184，满足设计要求。以下是各部分构建的具体结构： 1、内装建声墙体 录音棚的内装建声墙体构造设计。内装建声墙体的主体采用180mm厚混凝土充气砖搭建。内装墙体与原有普通砖墙之间保留100mm的空气间隙，隔离固体传声的振动噪声。内表面装修采用木龙骨架填充100mcm玻璃棉，粗亚麻布外包，最后，整体喷涂防火阻燃液体涂料。 2、天花板 录音棚的天花板构造设计。在内装建声墙体建起之后，先将一层整体木龙骨架搭建在内装建声墙体上，后填充50mm玻璃棉并固定好，再吊装第二层木龙骨架及50mm玻璃棉，最终表面用白色多孔吸音板吊装。 第一层整体木龙骨架主要起支撑与固定的作用，要采用较粗的木龙骨材料，纵横木龙骨的个数可相对较少。第二层木龙骨架材料较纤细，主要起固定玻璃棉的作用。双层玻璃棉主要是与100mm空气间隙共同起到隔音的作用，同时也辅助多孔板吸音。 3、通风通道 由于录音棚原有的空调不具备换气功能，所以要设计一个通风换气的通道。通道不能设计成直通的形状，要使空气流在通道中形成几个弯折，有利于吸音、消音。通道主体构架是双层五和板，在固定一层50mm 玻璃棉块的吸音层。换气扇的风向必须是向外抽风的。换气扇、双层五和板及配音室内的护栅必须固定牢固，杜绝在通风时产生任何的振动。 4、隔音窗 隔音窗的制作有专业的标准图可以参考，木制类隔音窗可自行制作，但安装工艺一定要符合要求。隔音窗方木框架与窗框墙体（混凝土充气砖)、外装饰固定方木和内装隔音体固定方木之间都要敷一层沥青、毛毡，在隔音窗方木框架上固定双层10mm玻璃的地方，也要用沥青和毛毡隔离。各个部件之间一定要固定
教案中如何写三维目标的设计 上传: 汪锦坤更新时间：2013-1-8 18:31:05 教案中如何写三维目标的设计 一、对三维目标内涵的理解 关于三维目标，新课改方案中已提出多年，但在具体实施的过程中，有些教师总感觉很难把握，甚至在理解上出现了偏差，如不少教师把“过程与方法”理解为教师的教学过程和教学方法。 （一）知识与技能（一维） 所谓知识目标，这里主要指学生要学习的学科知识（教材中的间接知识）、意会知识（生活经验和社会经验等）、信息知识（通过多种信息渠道而获得的知识）。 知识目标的表达举例（要注意行为主体，行为动词，行为条件和表现程度）： ·通过学习，知道动物也是有情感的； ·通过学习，理解分数的基本性质。 所谓技能目标是指通过练习而形成的对完成某种任务所必须的活动方式。技能目标可为分“四种”：一是基本技能。如读、写、算的技能。目标表达举例：通过学习，能正确地有感情地朗读课文。 二是智力技能。如感知、记忆、想象和思维、推理等技能。目标表达举例：通过学习,学会用实验与推理的科学方法来研究物体和认识物体。 三是动作技能。如绘画、做操、打球等。目标表达举例：通过学习，初步掌握前滚翻和后滚翻的基本要领。 四是自我认知技能。即认知活动的自我调节和监控技能。如自己会做计划，会核对自己的成绩，会检查自己解题方法是否合理、有效，会评价自己的作业水平等。目标表达举例：通过学习，学会制定自主阅读的计划。 （二）过程与方法（二维） 过去教学重结论轻过程，现在要求学生不仅知道简单的结论，更要知道一些过程。过去重教法，现在要重学法。 所谓过程，其本质是以学生认知为基础的知、情、意、行的培养和发展过程，是以智育为基础的德、智、体全面培养和发展的过程，是学生的兴趣、能力、性格、气质等个性品质全面培养和发展的过程。 过程目标的表达举例： ·通过学习，认识分数的发生和发展过程。 ·通过学习，学会xx结构的归纳和演绎过程。 ·通过学习，理解xx问题解题思路的探寻、分析和综合过程。 ·通过学习，掌握xx解题方法的选择与比较过程等。 所谓方法，是指学生在学习过程中采用并学会的方法。方法目标的表达举例：通过学习，采用并学会自主学习的方法（或问题探究的方法，或问题的观察方法，或思维发散的方法，或合作交流的方法，或解决xx问题的方法等）。 （三）情感·态度·价值观（三维） 所谓情感，是指人的社会性需要是否得到满足时所产生的态度体验。人的情感表现状态有以下几种：一是表现为情绪。情绪是一种较低级的简单的情感，如愉快、激动、紧张等。情绪目标的表达举例：通过学习，能产生愉快的感觉。 二是表现为热情。一个人有政治热情，他就对祖国、民族、人民产生深厚的爱，并转化为力量和行为。一个人有学习热情，他就能潜心钻研，做出成绩。 目标表达举例： ·通过学习，激发起爱国主义的情感； ·通过学习，激发起学习的热情。
录音棚装修方案 LG GROUP system office room 【LGA16H-LGYY-LGUA8Q8-LGA162】
小面积录音棚的建声设计特点 a、声学条件的差别对最终结果的影响大。比如，在具有相同混响时间、相同声源的一大一小两个房间里，再增加一块相同的吸声材料板（吸声率一定）。由于在小房间里吸声材料板与声源较近，达到吸声材料板的声音能量就较大，那么实际的吸声量也就较大。同时，由于小房间里传播距离短，所用的时间也很少。也就是说，增加吸声材料板后，小房间的混响时间将比大房间的混响时间小的多。 b、装修后，实际混响时间调节手段的制约因素大。在装修后，小房间里参数实际调整的余地都比较小，空间需求也比较高。 c、通风的设计要求高。一是要求具备良好的通风设施，二是要求对通风通道的噪声进行有效的控制。 d、小房间的简正模式影响较为突出。简正模式（某一频率驻波的一个重叠叫做一个简正模式）说明了房间固有简正频率的分布情况。小房间的长、宽、高比例要尽量避免互成或接近整数倍，以防房间内的声音在某一频率得到过分的加强或减弱。
e、小房间可颤动物件的低频声染色。在装修中装饰板、吸音板、木地板、灯罩和通风口护网都要固定稳固，否则它们随声波的振动在小房间内极易形成严重的低频声染色。 f、小房间的混响时间的计算可以不考虑空气中声波的衰减。 二、经过反复的研究与计算，最终整体设计方案如下： 1、录音棚改造方案 隔音量是指单独材料的隔音特性，其平均隔音效果为46dB。在实际应用中，隔音材料还要与原有砖墙之间保留100mm的空气间隙，实地监测隔音效果平均提高了7dB，满足了设计要求。 根据平均吸声系数的计算公式，经实地测量与计算，改造后配音建的平均吸声系数为，满足设计要求。以下是各部分构建的具体结构：
谈谈音乐厅设计理念和声学指标 音乐厅，顾名思义就是音乐的厅堂，是举行音乐会及音乐相关活动的场所，是人们感受音乐魅力的地方。音乐厅通常都装潢典雅，由音乐大厅和小剧场等组成，并配备各种乐器及专业的音乐设备，同时提供舒适的座椅，在优雅的环境里为人们带来音乐的精神盛宴。一座建筑精美风格独特的音乐厅本身就是一件艺术品。音乐厅的设计过程中，为力求达到最佳的音乐传播效果，需要注意以下几方面。 音乐厅设计理念 音乐厅设计要考虑： 1、混响时间：混响时间设计合理，观众听起来声音厚重雄浑。音质丰富饱满。 2、结构吸音：材料和结构、构造吸音，避免回声，吸收噪声。 3、设计力求圆形，使声音达到个个席位距离基本接近。 4、音乐厅设计，要追求光线明亮，照度合理。使观众能看得亲切。 5、要设计观众席噪声尽可能被就地吸收，或被结构反射，避免向舞台和其他观众方向传播。 6、座位垫加橡胶垫，避免噪声。 7、设置休息室，会朋友或场间休息，有旁厅、耳厅。 8、要设置自然通风，避免集中空调噪声干扰。 9、舞台设计要有现代理念，要能运用现代电子技术，达到多层次、多功能全方位的舞台自动化系统。 音乐厅声学设计的指标 一流的具有高雅文化氛围的专业性音乐厅可供自然声演出，并适应多种风格的音乐作品演出。 1.声学指标 作为研究厅堂主观感受的音质评价和客观物理量的音质参量的室内声学。自20世纪50~60年代以来经历了数十年的研究，已经从众说纷纭的数十个参量中取得了共识的有5个，音乐厅为6个。但仍然还不尽人意，主观评价的方法和参量还存在不少问题；某些物理参量尚未能达到定量的程度，物理量与主观感受的关系如何，尚待不断深入研究，因此室内声学的主观音质评价和客观音质参量的研究，仍是一个要不断深入研究的课题。 （1）音质评价（主观）：混响感、丰满感、低频感 相应的音质参量（客观）：混响时间（T60）和它的中频与低频之比的作用。推荐值：1.8~2.0s，小于1.7s则音质较差，中小型见注。 音质设计的措施：大空间。与厅内材料选择有关，选用材料应能控制振动，若选用木板材，厚度宜为8cm （2）音质评价（主观）：响度 相应的音质参量（客观）：接收点的声能密度或声场力度感（G），适合听众的声级 77~80dBA，G值：计算复杂，误差较大，实测较