DAGA 2010 - Deutsche Gesellschaft für Akustik eV

108 DAGA 2010 Programm
Di. 14:30 Bauwesen H5 Fahrzeugakustik I
Development of a cold engine setup for experimentation with exhaust
silencers.
R. Boonen und P. Sas
KU Leuven, Dept. Mechanical Engineering
A cold engine setup has been developed for experiments with exhaust
silencers. The setup consists of a regular engine block. The pistons are
fixed at their lower dead points. At the intake manifold, compressed air
is supplied from a normal pressure network. The pressure is equal to
the pressure which appears at the end of the expansion stroke of an
operational engine. The camshaft is driven electrically. As result, the air
flow through the exhaust pulsates in the same manner as an operational
engine. The source characteristics at the exhaust, such as its acoustical
impedance and the sound power spectrum, have been measured
and compared with these of an operational engine. Additionally, a onedimensional
model has been developed in electrical analog circuit. The
cold engine setup exhibits the same properties as an operational engine.
As result, the setup allows to experiment with exhaust systems using
economically producable prototypes and standard measurement equipment.
The clean exhaust air permits to study the aero-acoustics and the
flow dynamics using transparant exhaust silencers under realistic conditions.
Di. 14:55 Bauwesen H5 Fahrzeugakustik I
Numerische Bestimmung der Übertragungsmatrix von Mehrtor-
Schalldämpfern von Fahrzeug-Abgassystemen
B.K. Bachner
Physikalisch-Technische Bundesanstalt, Braunschweig
In der frühen Entwicklungsphase einer Fahrzeug-Abgasanlage werden
durch die Definition von Position und Größe der Schalldämpfer sowie
der Abgasreinigungskomponenten wesentliche akustische Eigenschaften
festgelegt. Von besonderem Interesse sind die Auswirkungen dieser
Vorgaben auf resonanz-bestimmte Überhöhungen des Mündungspegels.
Ein praktikables Verfahren zur Abschätzung dieser Merkmale ist
das Übertragungsmatrizenverfahren, welches auf einer 1-dimensionalen
linear-akustischen Modellbildung der Wellenausbreitungsvorgänge beruht.
Ist die Abgasanlage von 1-flutiger Bauform (Kaskade von Rohren
und Komponenten zwischen einer Quelle und einer Mündung), kann ein
mathematisches Modell durch sequentielle Multiplikation der Matrizen
der einzelnen Zweitor-Elemente erhalten werden. Bei 2-flutiger Bauweise
(Netzwerk mit mehr als einer Quelle und mehr als einer Mündung)
ist die Modellbildung nicht mehr in einfacher Weise möglich. Gelingt es,
die Übertragungsmatrix eines Mehrtor-Elements als Ersatzmodell für ein
solches System zu finden, können bei Kenntnis der Abschlussimpedanzen
die Resonanzfrequenzen bestimmt werden. Des Weiteren gestattet