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Superposition frequenzunabhängiger Moden im akustischen Außenraum

* Presenting author
Day / Time: 21.03.2018, 09:00-09:20
Room: MW 0250
Typ: Regulärer Vortrag
Abstract: Die abgestrahlte Schallleistung von Schallquellen muss unter Freifeldbedingungen ermittelt werden, um Reflexionen an umliegenden Wänden zu verhindern. Dies gilt auch für die numerische Simulation der Schallabstrahlung. Unterschiedliche numerische Verfahren wie die Randelementmethode (BEM) oder Perfectly Matched Layers (PML) erfüllen die nicht reflektierende Sommerfeld’sche Abstrahlbedingung. Die harmonische Analyse erfordert jedoch eine Inversion von frequenzabhängigen Matrizen für jede einzelne interessierende Frequenz.Die Autoren verwenden das Konzept der normal modes für Schallquellen in unberandeten Rechengebieten durch Anwendung der Astley-Leis-Methode der infiniten Elemente. Die Systemmatrizen hängen nicht von der Frequenz ab, und entsprechend auch nicht die normal modes, die als Eigenwerte und Eigenvektoren eines einzelnen linearisierten quadratischen Eigenwertproblems gefunden werden können. Der Rechenaufwand kann verringert werden, wenn die modale Basis reduziert wird. Eine reduzierte Anzahl von normal modes wird überlagert und der abgestrahlte Schalldruck und die Leistung können mit ausreichender Genauigkeit vorhergesagt werden. Die Untersuchungen in dieser Arbeit zielen darauf ab, a priori Kriterien für die Unterscheidung relevanter und vernachlässigbarer normal modes zu entwickeln. Da nur ein einziges Eigenwertproblem gelöst werden muss und aufgrund der Tatsache, dass die Moden nicht von der Anregung abhängen, kann der Rechenaufwand im Vergleich zur harmonischen Analyse signifikant reduziert werden.