Bei Leichbaustrukturen (z.B. Sandwich-Panelen) oder Musikinstrumenten liegt ein großer Anteil der Dämpfung der Schallabstrahlung zu Grunde
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Bei Leichbaustrukturen (z.B. Sandwich-Panelen) oder Musikinstrumenten liegt ein großer Anteil der Dämpfung der Schallabstrahlung zu Grunde
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Motivation
Dämpfung durch Schallabstrahlung bezeichnet die Dissipation von kinetischer Energie einer Struktur als ins Fernfeld abgestrahlte akustische Energie
- Gekoppeltes Feldproblem von Struktur und Fluid
- Relevanz bei sehr schwach gedämpften Problemen (Leichtbau, Musikinstrumente)
- Proportionalität zwischen Abstrahlgrad und Dämpfung durch Schallabstrahlung
- Bisher: Dämpfungsangabe als globaler Bauteilwert, z.B. modale Dämpfung
- Projektidee: Orts- und frequenzabhängige Dämpfung durch Schallabstrahlung an der Oberfläche, z.B. zur Aufbringung als Randbedingung für reine Strukturprobleme
Ziele und wissenschaftliche Problemstellung
- Systematische Untersuchung und Abschätzung der Dämpfung durch Schallabstrahlung
- Nutzung numerischer Methoden (FEM für Struktur und BEM für Fluid)
- Berücksichtigung der numerischen Dämpfung bei BEM
- Berücksichtigung der Materialdämpfung im Fluid
- Reduktion des gekoppelten Feldproblems auf ein reines Strukturprobleme
- Approximation der Fluidwirkung als lokale Randbedingung für die Struktur
- Entwicklung von Systemen, die Dämpfung durch Schallabstrahlung nutzen
Arbeitsprogramm
- Aufbau eines voll gekoppelten numerischen Modells für die Strukturdynamik und Akustik
- Untersuchung und Abschätzung der Dämpfung durch Schallabstrahlung an ausgewählten Modellen und Abschätzung des Anteils numerischer Dämpfung
- Untersuchung zur Relevanz der Berücksichtigung der Fluiddämpfung in einem gekoppelten Modell
- Identifikation von Parametern, die besonderen Einfluss auf die Dämpfung durch Schallabstrahlung haben
- Entwicklung eines numerischen Modells, bei dem die Dämpfung durch Schallabstrahlung in einem rein
strukturdynamischen Modell berücksichtigt wird - Entwicklung und Untersuchung von Konfigurationen, die Dämpfung durch Schallabstrahlung gezielt ausnutzen
Kontakt
Prof. Dr.-Ing. Steffen Marburg
Professur für Akustik mobiler Systeme
Fakultät für Maschinenwesen
Technische Universität München
Boltzmannstr. 15
85748 Garching bei München
Tel.: +49 89 289 55120
Fax: +49 89 289 55122
E-Mail: steffen.marburg@tum.de
Suhaib Koji Baydoun, M.Sc.
Professur für Akustik mobiler Systeme
Fakultät für Maschinenwesen
Technische Universität München
Boltzmannstr. 15
85748 Garching bei München
E-Mail: suhaib.baydoun@tum.de