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statt 16:00 Uhr: Direkte Schallquellenlokalisation aus numerischen Oberflächendaten

Tag / Zeit: 18.08.2021, 15:40-16:00
Raum: Schubert 1+2
Typ: Regulärer Vortrag
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Zusammenfassung:

Bei der Entwicklung von Ventilatoren nehmen neben aerodynamischen auch akustische Eigenschaften einen immer wichtigeren Stellenwert ein. Zur Optimierung des emittierten Geräusches werden verstärkt numerische Berechnungsverfahren (CAA) eingesetzt, die sich meist auf spektrale Analysen der Fernfeldakustik beschränken. Für ein tiefergehendes Verständnis der Schallentstehung kann allerdings eine räumliche Lokalisation der dominanten Schallquellen von entscheidender Bedeutung sein. Zu diesem Zweck werden unter anderem Beamforming-Algorithmen eingesetzt, bei denen anhand von Mikrofonarrays und unter Annahme einer bekannten Schallausbreitung aus gemessenen oder numerisch berechneten Fernfeld-Druckfluktuationen eine Rekonstruktion der akustischen Oberflächenquellen erfolgt.Im Vergleich zu experimentellen Untersuchungen stehen im Zuge numerischer Berechnungen allerdings auch räumlich hochaufgelöste Druckfluktuationen auf den Oberflächen der Ventilatorschaufeln zur Verfügung. Da diese Informationen die Physik der Quellmechanismen am Ort der Schallentstehung beinhalten, scheint ein Verfahren zur direkten Quelllokalisation auf Basis dieser Daten naheliegend. Auf Grundlage des Kirchhoff-Helmholtz-Integrals wird ein Ansatz vorgestellt, mit dem die abstrahlungsfähigen aeroakustischen Fluktuationen von den nicht-abstrahlungsfähigen aber dominanten hydrodynamischen Oberflächendaten getrennt und somit als akustische Quellkarte genutzt werden können.