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Multi-Port Verfahren zur Transmissions- und Reflexionsmessung

Multi-Port-Prüfstand

Die akustische Optimierung stellt einen wichtigen Bestandteil bei der Entwicklung von beispielsweise Schalldämpfern, Turbomaschinen, Klimageräten oder anderen Objekten in Rohrströmungen dar.  Besonderes Interesse gilt dabei den Transmissions- und Reflexionseigenschaften sowie der Schallerzeugung. Ein experimentelles Verfahren zur Bestimmung der genannten Charakteristika ist das Multi-Port-Modell. Als Berechnungsgrundlage dient dabei die Trennung des komplexen Schalldrucks in hinlaufende und rücklaufende Wellen. Hierfür wird der Schalldruck mithilfe von Mikrofonen oder Drucksensoren an mehreren Positionen in den Rohrsegmenten stromab und stromauf des zu untersuchenden Objektes bestimmt. Ein enstprechender Versuchstand wurde am iPAT aufgebaut.

Mit diesem Verfahren gelingt die Berechnung der akustischen Eigenschaften sowohl bei tiefen als auch bei hohen Frequenzen. Während im unteren Frequenzbereich lediglich die ebene Welle ausbreitungsfähig ist, werden mit steigender Frequenz Moden höherer Ordnung berücksichtigt. Ein weiterer Vorteil des Multi-Port-Modells ist, dass aufgrund der Trennung in eine hin- und eine rücklaufende Schallwelle die passiven Eigenschaften des angeschlossenen Rohrsystems keinen Einfluss auf die Berechnung akustischen Eigenschaften haben.

Benedikt Berchtenbreiter, M. Sc.

  • Tätigkeit: Wiss. Mitarbeiter
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