TurbLinerRB

Neuartiges Modell für turbulent überströmte Schallabsorber

Kurzbeschreibung

Das Vorhaben befasst sich mit schallabsorbierenden Wandauskleidungen, welche als effektives Mittel zur Lärmbekämpfung in Kanälen, zum Beispiel bei Lüftungsanlagen oder Flugzeugtriebwerken eingesetzt werden. Der Absorber besteht aus einer perforierten Wand, welche im Zusammenspiel mit dem dahinterliegenden Luftvolumen nach dem Helmholtz-Resonator-Prinzip wirkt. Entscheidend für den Erfolg bei der Lärmbekämpfung ist eine möglichst exakte Anpassung des Dämpfers an die Frequenzen des störenden Schalls. In den meisten der oben genannten Anwendungen wird der Kanal turbulent durchströmt. Vorhersagemodelle zur Auslegung des Dämpfers verkomplizieren sich dann erheblich: Die im ruhenden Medium kleinen Reibungseffekte können drastisch anwachsen, da akustische Schubspannungen entstehen, die das in die Wandöffnungen eindringende Medium abbremsen. Eine fehlende Berücksichtigung dieses Effekts führt unter anderem zur begrenzten Wirkung der Absorber. Das Ziel dieses Vorhaben ist eine Modellierung der strömungsbedingten Mechanismen, die für diesen Effekt verantwortlich sind, damit überströmte Schallabsorber gezielter ausgelegt werden können. Theoretische und experimentelle Vorarbeiten haben zu der Erkenntnis geführt, dass der Forschungsschwerpunkt auf einen Gegenstand verlagert werden muss, der bisher nur ein Detail der Überlegungen war: Die Modellierung der Relaxation der turbulenten Strömung, die durch die akustische Auslenkung aus dem Gleichgewicht gebracht wird.

Projektinfos

Projektlaufzeit

01.10.2022 bis 31.03.2023

Förderlinie

Kompetenz­zentren