产品年报 | 2025年功能更新

2026-02-13

感谢您一直以来对快特声学的关注与鼎力支持！2025年，我们持续以技术突破满足客户需求，在赫姆霍茨^®Acoustics和赫姆霍茨^®MagicTest/赫姆霍茨^®MagicDesign两大核心产品系列上带来颠覆性的功能升级与性能飞跃，用更强大、高效、智能的振动噪声完整解决方案，赋能产品品质升级。

2025年的年度更新，涵盖全场景振动仿真、全链路测试分析、国产化自主可控三大核心维度，亮点纷呈：

赫姆霍茨^®Acoustics

— 精准快速的自主可控声学仿真软件 —

有限域声线追踪

丨模块介绍：

有限域声线追踪算法是一种用于模拟声波在封闭或有限空间（如房间、车厢、音乐厅等）中传播行为的高效计算方法。该算法基于几何声学原理，通过追踪从声源发出的大量声线在边界表面的反射、透射和吸收过程，预测接收点处的声压级、混响时间、早期反射路径等关键声学参数。相比求解波动方程的数值方法，它在中高频段具有显著的计算效率优势，同时物理意义直观，便于分析声传播过程。此外，该算法还可与基于波的方法结合，形成混合模型以覆盖更宽频段声场预测。其典型应用场景包括建筑声学设计、汽车/航空/舰艇舱内噪声评估、虚拟现实中的空间音频渲染以及工业环境中的噪声控制等。

丨新增功能：

新增材料面效应、吸声系数、散射系数等材料参数设置，支持对多孔材料、吸声材料等材料进行建模
新增点接收器、面接收器等接收器设置，可测算仿真域内任意位置的声学响应
新增脉冲响应与频率响应等后处理方式，可快速对房间、音乐厅等模型进行声学响应分析，快速评估声学性能
新增粒子运动数据、接收器声能数据等声线追踪结果的保存与可视化

丨应用案例：

该模块已用于室内声学仿真，通过将音响设置为声源，并对墙壁、地板、床等区域设置合理的材料参数以模拟其吸声性能，可有效地测算室内的吸声与混响等性能，为设计者提供参考，有效改善声学体验；在汽车声腔模型中，通过将车喇叭设置为声源，并对座椅、窗户、车身等吸声材料进行建模，可评估车内声效。

房间声学性能仿真

车内声效评估

无限域声线追踪

丨模块介绍：

无限域声线追踪用于模拟声波在无界或半无界空间中的传播。相比传统波动方程数值方法（如有限元、边界元法），该方法在高频、大尺度场景（如城市、水下等噪声传播）中具有显著的计算效率高的优势。

丨新增功能：

支持用户自定义场点网格并灵活布置接收点位置和密度，适配不同的精度和计算任务
支持在预处理阶段自动识别并标记模型中存在自相交的网格，防止因几何缺陷导致计算失败

支持包含地面模型和非地面模型统一求解框架

丨应用案例：

该模块成功应用于多个仿真场景，如模拟雷达信号在车体结构中的传播路径与遮挡效应；利用该模块完成了上海市某核心区街区无人机噪声大范围噪声分布模拟；利用海底地形网格，可靠预测了声呐信号在复杂海床地貌下的多径传播路径，有效支撑了探测阵列布设与目标识别优化设计。

汽车雷达传播仿真

无人机飞行过程城市街区噪声可视化

海底声呐探测传播路径仿真

边界元求解器

丨新增功能：

支持添加一致阻抗边界条件
支持同一模型不同表面区域指定独立的阻抗属性
支持多类型边界条件混合求解

国产化平台/超算支持

丨新增功能：

全面适配国产操作系统及国产超算基础设施，确保核心工业软件在关键领域“可用、好用、安全可控”
深度优化内存管理、通信调度与异构计算接口
支持>128核心并行计算，显著提升大规模声学模型的求解效率

渲染模块

丨新增功能：

新增动画功能。对存在多时间或频率的数据集或求解得到的结果集，实现云图动画的播放。对于声线追踪求解结果，实现粒子运动动画播放
新增几何文件读取功能，支持对stl、step、iges类型几何图像的读取及渲染
新增几何特征对象交互，可以通过单击、线、面、体为方式进行节点、单元或边界单元的选择，进行选择操作的体验优化
新增数据映射功能。实现对不同网格间数据的映射支持
新增自定义域创建所支持的类型和选择方式。升级自定义域创建操作逻辑及界面UI
新增柱状波声源，新增接收器的显示

赫姆霍茨^®MagicTest/赫姆霍茨^®MagicDesign

— 振动噪声测试套件/仿真测试数据管理与智能分析平台 —

设备在线采集

丨模块介绍：

本模块用于MagicTest连接主流硬件数据采集设备，实现数据采集功能，支持多种设备接入，采用多线程、多进程机制高效处理采集数据，同时提供设备通道信息的显示与修改、通道标定等功能。

丨新增功能：

支持显示对采集数据以不同方式处理（时域、频域、倍频程等）功能，支持快速数据处理显示功能（支持至少256通道FFT处理无延迟显示），支持采集数据快速写入保存功能（支持至少256通道200kHz采样率无延迟保存）
支持数采设备之间无缝切换连接功能，支持当前连接设备IP查找功能
支持数采设备多通道参数设置功能，支持设备通道标定功能
显示通道的灵活设置。用户可以对显示的通道进行自定义设置，包括物理量类型、单位、数据类型等
实时数据的在线采集与显示。支持时域数据、频域数据的在线采集显示。数据实时更新，确保用户能在任何时刻查看到最新的采集、分析结果
支持量程自适应重置功能

支持的部分硬件类型

MagicTest通道标定界面

电机噪声数据的在线采集页面

电机噪声数据的在线采集通道设置页面

数据解析

丨模块介绍：

数据解析模块是用于对各种格式的原始数据进行处理和解析的工具，支持对多种常见数据文件格式（如CSV、MAT、XLSX等）及商业测试系统文件的读取和解析。该模块能够帮助用户以统一元数据存储各类信息，支持对多种物理量的处理，包括声压、振动加速度、力等。能够灵活处理多自由度、多种存储结构的数据，实现各类数据统一存储。

丨新增功能：

支持多种文件格式解析。能够解析常见的数据文件格式，包括CSV、MAT、XLSX等及商业测试系统文件，使得不同来源的数据可以轻松导入到系统中
支持解析多种物理量类型，包括声压、振动加速度、振动速度、力等，适用于不同领域的信号数据处理
多自由度和多表现形式的数据解析。支持对多自由度数据的解析，适用于多通道和多维度的测量数据。支持不同表现形式的数据解析，如时域数据、频域数据、以及不同格式的多通道信号，为全面的数据分析提供支持

丨应用案例：

该模块已成功从商用测试系统中提取泵的振动噪声数据，并存储。

泵振动噪声数据的数据解析页面

信号处理

丨模块介绍：

模块具有强大的信号分析能力、灵活的图像和表格显示方式，具备时域、频域、时频域等多个分析功能，广泛应用于振动噪声问题分析、设备状态监测、故障诊断和性能优化等场景。

丨新增功能：

时域和频域处理功能。支持时域信号的分析、处理，包括信号滤波、平均化等操作。提供频域分析（FFT）、频域倍频程分析。提供STFT、小波变换等功能，适用于非平稳信号的处理
预处理功能。用户可以自定义多个预处理参数，提供多种预处理选项
灵活的图像和表格显示。支持图像展示与表格显示双重方式。支持多窗口显示，方便同时查看多种数据或对比分析结果
数据分析结果的批量处理与保存。支持批量分析，所有分析结果都可以方便保存

齿轮故障噪声数据FFT与倍频程结果图

数据管理

丨模块介绍：

本模块主要用于存储与展示实验管理数据，支持数据的历史回顾、在线查看、解析与分析，并可存储不同工况下的历史数据等。

丨新增功能：

支持与设备采集模块无缝对接，在线实时显示采集数据，在线实时处理显示采集数据，在线存储采集数据并解析处理显示功能
支持项目实验入口数据管理功能，支持实验详细数据存储管理显示功能，支持实验图片、文件数据、步骤工况、解析数据存储管理功能
支持已保存分析数据快速在线查看功能，支持上传文件手动解析、批量解析功能
支持本地项目同步到服务端共享功能以及本地端拉取远程服务端项目功能

丨应用案例：

项目数据管理分析界面

ODS

丨模块介绍：

工作变形分析（ODS）模块中，在几何模型上选定测点与对应通道后，结合采集或已有的数据，支持显示并查看指定时间点/频率点或者指定时间段/频率区间内的模型的变形动画，并支持时域ODS与频域ODS两种类型。ODS模块能够被应用于需要对指定设备进行工作变形分析或者直接根据已有数据进行设备的工作变形分析的情况。

丨新增功能：

上传模型文件或手动建立模型，支持对模型进行旋转、缩放查看或进行指定角度的查看
支持在线采集或者选择已有数据作为时域ODS与频域ODS的数据来源
支持在线ODS的查看，在采集过程中查看指定时间段的模型变形情况
支持播放指定频率/时间或指定频率范围/时间范围内的时域ODS与频域ODS的动画，并支持查看对应测点的时域信号图像与频谱图
支持通过变形系数设置调节动画中测点的变形幅度，实现查看真实变形效果以及调节为明显变形的效果

丨应用案例：

ODS模块成功用于蒸汽锅炉给水管路系统的工作变形分析测试以及小型车辆车架的工作变形分析测试中，用于分析管道系统中的振动问题以及车辆在指定工作条件下的振动问题。

给水管道系统管道连接处的工作变形分析

小型汽车车架工作变形分析

FRF

丨模块介绍：

FRF（频响函数分析）模块专为频响函数的计算分析设计，能够帮助用户精确地了解机械系统的动态特性。该模块支持模型上传、操作和测点与通道的设置，能够进行全面的频响函数分析，广泛应用于机械设备、汽车部件、航空发动机等领域的动态性能评估。通过FRF分析，用户能够识别系统的共振频率、阻尼特性及其他关键参数，从而为产品设计、故障诊断和性能优化提供科学依据。

丨新增功能：

模型上传与操作。支持用户上传已建立的模型，可以方便地对系统进行进一步的分析和操作。提供灵活的模型操作功能
测点和通道的设置。用户可以根据实验需求自由设置测点和通道，确保能够准确地获取目标部件或系统的动态响应，并进行组合和配置
FRF相关设置与数据采集。支持对数据采集前处理设置，包括触发设置、带宽设置、窗函数选择、敲击点检测等，以优化数据采集效果。数据来源支持数据采集和数据选择
频响分析结果的显示。通过图表或曲线展示系统的频率响应特性，如频率响应函数图、幅值和相位谱等

丨应用案例：

发动机叶片FRF分析

汽车轮毂FRF分析

模态分析

丨模块介绍：

模态分析模块用于评估和分析结构或系统的振动特性，能够帮助用户识别和量化系统的模态参数，如固有频率、模态形状和阻尼比等。该模块通过模态计算和模态验证功能，为用户提供全面的结构动态特性分析，广泛应用于机械、汽车、航空等领域的结构健康监测、振动分析和故障诊断。通过模态分析，用户能够深刻理解系统的振动响应，为设计优化、性能提升和故障预防提供科学依据。

丨新增功能：

数据选择与FRF处理。支持用户选择经过FRF（频响函数分析）处理后的数据进行模态分析，并进行可视化显示
PLSCF、PLSCF plus模态分析与稳态图计算。能够精确进行模态分析，支持稳态图的计算与显示，帮助用户快速识别系统的固有模态。支持模态选取功能，用户可以从多个模态中选择某些模态进行分析。通过阵型计算，用户可以获得系统在不同频率下的振动形态
模态验证与MAC处理，提供模态验证模块，支持自动计算并显示模态关联度（MAC，模态一致性指数），帮助用户验证模态形状的一致性和可靠性
提供模态动画功能，能够动态展示模态振动的过程

丨应用案例：

该模块已成功应用于发动机叶片和汽车轮毂的模态分析，帮助精确识别关键部件的固有振动特性。

发动机叶片模态分析

汽车轮毂模态分析稳态图

声功率

丨模块介绍：

模块基于ISO 3744、ISO 3745等国际标准，提供从测点布置、数据采集到声功率级计算的全流程支持。用户可依据几何模型自动生成测量网格，支持实时采集或上传声压数据，可除背景噪声影响，输出总声功率及各测点贡献量，适用于压缩机、风机、车辆等产品的辐射声功率定级与降噪优化。

丨新增功能：

多种标准几何模型（矩形、球形、圆柱）的测点自动布放算法
支持背景噪声修正前后的对比图表一键生成
优化在线采集链路，实现采集-计算-显示三同步，实时反馈声功率级变化

丨应用案例：

本模块已成功应用于某型号涡旋压缩机半消声室辐射声功率测试任务，依据ISO 3744标准自动布置13点半圆柱网格，完成多工况噪声采集与分析，准确输出声功率级及1/3倍频程谱，支撑产品对标与改进验证。

测点自动布置——涡旋压缩机ISO 3744测试模型

声功率分析数据选择——涡旋压缩机多工况测点列表

声功率级综合分析图

通过噪声分析

丨模块介绍：

本模块专用于各类汽车通过噪声的检测，支持配置不同车型及对应标准的实验场景，实现对汽车通过噪声的精准测量。系统可实时显示车辆噪声数据与标准限值的对比结果，并支持导出完整的实验验证报告。

丨新增功能：

通过噪声分析项目测试对象基本参数设置，转速等测试通道对应选择设置功能

多传感器采集数据处理显示，显示对应采集条件的声压级等数据处理功能
声传感器数据时域/倍频程图像显示功能
采集数据与测试标准对比展示功能，采集数据结果导出功能，支持与项目数据管理联动，数据存储在项目管理中实时查看功能

丨应用案例：

针对某车企一款轿车开展通过噪声检测，通过搭建标准化测试场地并布设传感器等设备，采集车辆在全油门加速及匀速行驶状态下的通过噪声数据，与国标/企标限值进行对比分析，最终生成测试验证报告。

单档位M1类别室外噪声通过分析测试结果

TPA

丨模块介绍：

传递路径分析（Transfer Path Analysis，TPA）是一种用于识别和量化噪声/振动来源及其传递路径贡献的分析方法。其核心目标是：将目标响应（如车内声压、结构振动）分解为多个路径贡献，明确每条路径对总响应的影响程度，定位主导路径，为优化提供方向。TPA广泛应用于汽车NVH分析（发动机噪声、路噪、悬置路径分析）；工业设备振动溯源；家电压缩机噪声路径识别；结构优化与减振设计验证。

丨新增功能：

路径贡献实时计算与分解：基于频率点动态计算各路径贡献值；自动计算路径贡献百分比
主导路径识别功能：自动排序各路径贡献大小，可快速识别主导路径
总响应与实测值对比功能：实现Total计算结果与Measured实测数据的对比显示
多工况数据管理与切换功能：支持多组工况数据并行管理；可快速切换不同工况查看响应与路径贡献变化；支持不同工况结果对比分析

丨应用案例：

模块成功应用于某车型驾驶位噪声峰值问题分析中。

汽车发动机TPA测试矩求逆法求出伪逆矩阵，计算载荷

汽车发动机TPA测试贡献度分析，按频率点划分

汽车发动机TPA测试贡献度分析，按工况划分

OTPA

丨模块介绍：

工况传递路径分析（OTPA）模块不需要进行复杂的激励实验，可以基于实际数据进行分析，识别各传递路径对目标点的贡献。用于在多路径、多工况下，把目标点（如声压、振动）的响应分解到各条传递路径或各载荷的贡献，并支持多种载荷识别方式（直接法、OPAX等）。

丨新增功能：

支持上传并选择已有数据作为目标点、路径点、指示点以及测试工况的数来源
实现互功率谱计算、传递率计算的功能，并支持查看对应的计算结果
支持通过直接法选取载荷以及通过OPAX方法计算载荷数据
支持查看各工况下个各条传递路径的贡献度，并以图像的形式直观显示

丨应用案例：

OTPA模块成功用于六缸发动机的加速噪声分析以及重型卡车舱室的舱室噪声分析，用于分析发动机加速时的噪声以及重型卡车舱室的噪声来源。

在六缸发动机的OTPA测试中计算各个路径的贡献度

在重型卡车舱室OTPA测试中计算舱室噪声的主要贡献量

OMA

丨模块介绍：

该模块应用于工作状态下无法施加人工激励的大型结构（如桥梁、风电叶片、车辆行驶状态），基于环境激励下的响应信号识别结构模态参数。模块支持导入实测多通道振动数据，可直观预览各通道原始时域波形；用户可灵活选择响应通道与参考通道，系统可以批量生成完整的互功率谱矩阵。模块提供加窗与不加窗条件下的互功率谱对比视图，支持幅值/相位、实部/虚部等多种谱线表达方式，并可针对某一参考通道，将其关联的全部互功率谱曲线聚合至同一图形界面进行对比分析，极大提升了OMA测试数据处理的效率。

丨新增功能：

新增多通道原始数据预览与快速选道功能，支持响应通道、参考通道的交互式标记；实现互功率谱矩阵全自动批量计算
支持参考通道聚合对比视图，支持单参考源下所有响应通道的谱线同屏展示与差异化分析
提供幅值/相位、实部/虚部双坐标系切换，适配不同模态识别方法的输入要求

丨应用案例：

本模块已成功应用于某型风电叶片出厂测试静力加载工况的环境振动响应分析任务。该测试共布设6个加速度测点，以叶片端部测点为参考通道。

运行模态分析通道选择

风电叶片端部参考下互功率谱曲线

音频播放与控制

丨模块介绍：

该模块专为声学测试数据回放与主观听感评价设计，是连接“客观采集数据”与“主观听觉感受”的核心桥梁。模块支持多轨道音频同步/独立播放、倍速调节、音量增益、声道切换等核心功能，并集成实时波形绘制与峰值平滑处理，可应用于新能源汽车NVH主观评价、旋转机械异音诊断、风噪路噪声品质分析、轨道车辆通过噪声评估等场景，帮助工程师通过“听”+“看”双重手段快速定位噪声根源。

丨新增功能：

多轨道混合播放任意轨道可分配至左/右/立体声声道，可进行播放速度调节、音量放大/缩小控制
实现波形图与播放进度实时联动，播放指针动态追踪，支持拖拽跳转与循环播放
提供峰值平滑与实时波形显示，支持播放过程中的动态参数调整与听感对比

丨应用案例：

模块应用于新能源车型电机啸叫感知评价，某车型巡航工况存在高频啸叫，通过模块将电机近场与减速器近场信号分置左右声道同步回放，听感对比清晰识别出减速器边带调制特征，判定为齿轮啮合激励引发电机共振。

音频单通道播放控制界面 (倍速/声道/音量)

多轨道音频峰值平滑处理示意图

心理声学

丨模块介绍：

心理声学模块的核心功能是模拟和分析人类听觉对声音的感知，能够为声学信号提供量化的响度、粗糙度、锐度、音调等多个参数的评估。通过这些参数，可以定量理解声音的主观感受，尤其在工业噪声控制、产品设计、声音质量评估等领域具有重要应用。

丨新增功能：

多维度声学感知分析。提供响度、粗糙度、锐度、音调、语音清晰度等多项功能，全面评估声音的主观感知
声学函数和计算方法。支持多个标准的计算函数，如ECMA、Zwicker等，能够根据不同的声学标准对噪声信号进行处理
分析结果的可视化。该模块不仅支持对声学参数的计算，还提供强大的图像展示功能，能够将分析结果以图表的形式呈现

丨应用案例：

该模块已成功应用于电机故障噪声和汽车关门声的分析中，通过对电机故障噪声的分析，我们能够通过响度、粗糙度等指标评估噪声的主观感知，发现电机在不同故障状态下的噪声特性变化，为故障诊断提供了更加精准的依据。同时，在汽车关门声的分析中，我们通过锐度、音调等参数的评估，识别出关门过程中不同类型的噪声，帮助改善汽车门的设计，优化用户的听觉体验。