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Simulation der akustischen Abstrahlung eines angeströmten finiten wandbefestigten Zylinders mit einer Kombination aus hybridem und integralen Ansatz

* Presenting author
Day / Time: 21.03.2018, 14:40-15:00
Room: MW 1050
Typ: Regulärer Vortrag
Abstract: Die numerische Strömungsakustik bietet eine Vielzahl verschiedener Ansätze zur Simulation von strömungsinduziertem Schall. Zwei weit verbreitete Ansätze sind zum einen die hybriden Störungsansätze und zum anderen die Integralmethoden. Erstgenannte ergeben, durch eine Auftrennung der Zustandsgrößen in einen Strömungs- und einen Akustikanteil, ein Differentialgleichungssystem zur Beschreibung der akustischen Wellenausbreitung. Dieses kann mit einem geeigneten numerischen Verfahren auf der Basis einer Strömungssimulation auf einem räumlich und zeitlich diskretisierten Gebiet gelöst werden. Die klassischen Integralmethoden basieren ebenfalls auf den Ergebnissen einer Strömungssimulation, nutzen diese Daten jedoch als Randbedingungen einer Integralgleichung, die es erlaubt, mit Hilfe einer Green’schen Funktion den zeitlichen Verlauf des akustischen Drucks an einem Empfängerpunkt im Fernfeld zu bestimmen. Innerhalb der Integrationsfläche können keine Informationen über die akustische Ausbreitung ermittelt werden. Eine Kombination beider Verfahren ermöglicht daher sowohl eine Simulation der Schallentstehung und –ausbreitung im Nahfeld mit Hilfe des hybriden Störungsansatzes als auch eine effiziente Abstrahlung ins Fernfeld mit Hilfe der Integralmethode.Diese bisher im Zweidimensionalen erprobte Kombination aus einem diskretisierten Verfahren und einer Integralmethode soll anhand eines dreidimensionalen Falles weiter untersucht werden. Als vereinfachte Abstraktion eines strömungsakustisch relevanten, dreidimensionalen Falles wird die Schallabstrahlung eines angeströmten, endlichen und wandbefestigten Zylinders betrachtet.