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Januar 2006
Ted-Steffen Vogt
Prognose des emittierten Luftschalls von Motoren mit Hilfe zweier Methoden zur Schallquellenidentifikation
Aufgrund der immer kürzer werdenden Entwicklungszeiten für neue Fahrzeuge in der Automobilindustrie besteht ein gesteigertes Interesse, zu einem möglichst frühen Zeitpunkt aussagekräftige Informationen über die akustischen Eigenschaften einer Motor-Fahrzeug Kombination zu erhalten.
In dieser Arbeit werden zwei Methoden zur Prognose des emittierten Luftschalls von Motoren vorgestellt.
Bei dem ersten Verfahren handelt es sich um ein sogenanntes hybrides Verfahren. Dabei werden numerische Modelle mit Betriebsgrößen kombiniert, die durch Messungen ermittelt werden. Anhand der gemessenen Schalldrücke im Nahfeld des Motors wird die Oberflächenschnelle auf der Objektoberfläche berechnet. Basierend auf den ermittelten Schnellen kann der Schalldruck an einem beliebigen Punkt im Freifeld um den Motor berechnet werden. In einem zweiten Schritt wird die Prognose des emittierten Luftschall in der Umgebung des Motors durch mehrere Monopolstrahler auf der Objektoberfläche untersucht.
Das zweite Verfahren, das vorgestellt wird, basiert ausschließlich auf Messungen. Es ermöglicht die Darstellung der Auswirkungen unterschiedlicher Motorvarianten auf den motorischen Luftschallbeitrag am Schalldruck im Fahrzeuginnenraum, ohne den Motor tatsächlich in das Fahrzeug einzubauen.
Bei dem ersten Verfahren handelt es sich um ein sogenanntes hybrides Verfahren. Dabei werden numerische Modelle mit Betriebsgrößen kombiniert, die durch Messungen ermittelt werden. Anhand der gemessenen Schalldrücke im Nahfeld des Motors wird die Oberflächenschnelle auf der Objektoberfläche berechnet. Basierend auf den ermittelten Schnellen kann der Schalldruck an einem beliebigen Punkt im Freifeld um den Motor berechnet werden. In einem zweiten Schritt wird die Prognose des emittierten Luftschall in der Umgebung des Motors durch mehrere Monopolstrahler auf der Objektoberfläche untersucht.
Das zweite Verfahren, das vorgestellt wird, basiert ausschließlich auf Messungen. Es ermöglicht die Darstellung der Auswirkungen unterschiedlicher Motorvarianten auf den motorischen Luftschallbeitrag am Schalldruck im Fahrzeuginnenraum, ohne den Motor tatsächlich in das Fahrzeug einzubauen.
Schlagwörter: I-BEM; NAH; STSF; Luftschall; Prognose; Quellenortung; Quellenlokalisierung; Schallquellenortung; Schallquellenlokalisierung; Schallquellenidentifikation; Motorgeräusch; Akustik; NVH
Forschungsberichte Mechatronik & Maschinenakustik
Herausgegeben von Prof. Dr.-Ing. R. Nordmann, Darmstadt
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