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GRAS Sound & Vibration
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GRAS and the space industry
即使相隔很远，火箭发射时释放的极端噪音及其声能仍有可能对人体和设备造成破坏和损伤。为了保证机组人员和航天器本身的安全，并保护周围环境，在发射前和发射过程中需要开展声学研究和实验。
GRAS为世界各地的大学、太空飞行器运营商和太空站机构的研究提供测量传声器。我们的传声器被NASA、JAXA和ESA等机构以及MSI-DFAT和西门子等私营企业选用。
风洞测试
火箭的飞行速度高达24500英里/小时，在离开地球大气层之前与重力作斗争。在这样的速度下，不稳定的空气动力学和气动声学导致的作用力不仅对航天器的完整性构成威胁，而且对其有效载荷也有威胁。为了确保平稳的飞行任务，工程师们使用风洞测试来改进火箭的设计和稳定性。
GRAS 48LA UTP高压传声器通常用于此类测试场景，以高精度和可重复性记录设计变化的影响。它是一种用于气动声学测试的超薄精密（UTP）高压表面传声器。麦克风的高度只有1毫米（0.04英寸），因此是测量边界层和湍流的理想选择。
有效载荷监测
所有太空火箭的制造都是为了在一定的限制内保护它们携带的有效载荷。这也包括对噪音或声能的限制。简而言之，航天器运营商向客户保证，其货舱和有效载荷整流罩内的噪音在发射过程中会控制在一定的水平内。为了记录这一点，航天器配备了测量传声器，既作为安全预防措施，也作为记录文件。
GRAS 47BX 系列声学传声器将GRAS测量传声器高精度、可靠性与狭窄空间结构中的安装需求完美结合。GRAS嵌入式传声器的安装高度小于10毫米，可以集成到几乎任何设计中，而不会牺牲声学性能。
DFAT/DFAN测试
直接场声学测试（DFAT®），有时也称为直接场声学噪声（DFAN）测试，是确保卫星和其装载设备能够承受火箭发射过程中的极端声能的关键过程。GRAS Sound&Vibration与MSI-DFAT和Siemen's密切合作，这两家全球领先的DFAT/DBAN测试提供商为其测试设置选择了GRAS传声器。
DFAT/DFAN将测试设计为用扬声器环绕测试对象，扬声器的设计目的是在限定频率范围（20-10000Hz）内产生极高的声压级，以模拟火箭发射的强声场，用以测试物体在声场中的完整性，该声场的总声压级（OASPL）可达150dB！
为了在DFAT/DFAN测试期间监测声场，并记录是否符合测试制度，传声器被放置在扬声器和测试对象之间，以接收全部声能。麦克风在极端声压级下需要高度准确。它们的尺寸应该尽可能的非常小，以尽量减少对测试环境的干扰。它们需要坚固，能够经受住反复的测试，同时每次都能提供可靠的测量结果。GRAS 46BD¼“CCP压力标准传声器符合此类强大而关键的测试规范。
发射测试
为了评估火箭发射对周围环境的影响，科学家和航天机构对火箭发射的声功率进行了一系列测试和测量。随着火箭尺寸的增长，以及人类重返月球和探索更远空间的雄心，这些测试变得越来越重要。
为了精确测量火箭发射的声功率，在发射场周围设立了多个测量站，距离火箭近2公里。发射后，航天器的轨迹与测量的声学数据一起计算航天器的辐射声功率。
由于噪音水平非常高， GRAS 46BG 传声器正迅速成为这些测量的首选。
FAQ for Microphones for the space industry
What is aerospace space testing?
Aerospace space testing refers to evaluating spacecraft, satellites, and launch vehicle components under extreme acoustic and dynamic conditions to ensure they survive launch and operate reliably in space.
Why is acoustic testing important for space hardware?
Acoustic testing simulates the intense sound and vibration environment during rocket liftoff and ascent, helping engineers verify structural integrity and prevent damage to sensitive components.
What are common space acoustic test methods?
Common methods include direct field acoustic testing (DFAT) and reverberant chamber acoustic testing, both used to reproduce launch noise conditions and qualify spacecraft hardware.
What challenges does space acoustic testing address?
Space acoustic testing addresses extreme broadband random acoustic loads from rocket engines and turbulent aerodynamic forces, ensuring payloads and structures withstand these stresses before launch.
