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Numerische Untersuchung der Strömungsverhältnisse an einem anthropometrischen Kopfmodell

https://www.signia-hoergeraete.de/

Hintergrund: Hörgeräteträger werden bei Outdooraktivitäten wie  Joggen oder Fahrradfahren häufig mit dem Problem auftretender Windgeräusche konfrontiert. Das Hörgerät kann dabei nur unzureichend unterscheiden, ob die an der Mikrofonmembran detektierten Druckschwankungen akustischer oder hydrodynamische Natur sind. Infolgedessen werden beide Druckanteile vom Signalprozessor verstärkt, was zur Maskierung des im Sprachbereich liegenden Schallsignals führen kann. Im schlimmsten Fall muss das Hörgerät aufgrund des unangenehmen Geräusches sogar ganz ausgeschaltet werden, was gerade im Straßenverkehr fatale Folge haben kann. Daher wird am iPAT  an der Optimierung von Hörgerätegehäusedesigns mit dem Ziel  der Minimierung von Windgeräuschen an Hörgeräten geforscht.

Aufgabenstellung: Im Rahmen der zu vergebenden Arbeit soll mit Hilfe der CFD-Software Star CCM+ ein Simulationsmodel für die instationäre Berechnung eines umströmten Kunstkopfes (KEMAR) aufgebaut werden. Mit dem erstellten Setup sollen anschließend mehrere Berechnungen bei variierenden Randbedingungen (Anströmgeschwindigkeit, Anströmwinkel, mit und ohne Hörgerät) durchgeführt werden, um ein tieferes Verständnis für die strömungsmechanischen Gegebenheiten am menschlichen Ohr bei Windeinfluss zu erlangen.

Ablauf:

  • Einarbeitung in Star CCM+
  • Aufbereitung der CAD-Geometrie
  • Aufbau und Validierung des CFD-Modells
  • Durchführung von Simulationen

Anforderungen:

  • Kenntnisse und Interesse an der Strömungsmechanik sind erforderlich
  • Vorkenntnisse in der (Strömungs)-simulation sind vorteilhaft
  • Selbstständige, gewissenhafte Arbeitsweise

Beginn: 01.10.2017

Betreuer:

Jörg Riedel, M. Sc.

  • Tätigkeit: Wiss. Mitarbeiter
  • Adresse:
    Raum 0.522
  • Telefonnummer: +49 9131 85-29596
  • E-Mail: ri@ipat.fau.de