DAGA 2010 - Deutsche Gesellschaft für Akustik eV

Programm DAGA 2010 295
wird das gestreute Laserlicht einer partikelbehaftete Strömung punktuell
durch einen Photomultipier erfasst. Dieses Licht weist aufgrund des
Dopplereffekts eine Verschiebung der Laserlichtfrequenz auf, die über
die Absorption einer Jodzelle in eine Intensitätsmodulation umgewandelt
wird. Da es sich um ein berührungsloses Messverfahren handelt,
ermöglicht es die Messung der Schallschnelle an Orten, die nur schwer
oder gar nicht für Mikrofone zugänglich sind. Gleichzeitig bietet dieses
Verfahren aber auch in Kombination mit Mikrofonmessungen eine direkte
Impedanzbestimmung. In einem akustisch definierten Kanal aus Plexiglas
wurde ein Schallfeld angeregt und einerseits mit wandbündigen
Mikrofonen sowie auch punktuell mit DGV vermessen. Durch die Mikrofonmessungen
ist es möglich das angeregte Schallfeld in ein hin- und
rücklaufendes Feld zu zerlegen. Dies ermöglicht die Bestimmung des
Schalldrucks an der Position der DGV Messung. Mit bekannter Impedanz
kann dieser wieder in eine Schnelle überführen werden, um so die
gemessen DGV-Daten zu validieren.
Do. 14:00 Grashof C 116 Aeroakustik Versuch/Simulation II
Vergleich von PIV Messungen mit CFD Simulationen als Basis für
CAA
C. Spehr a , A. Henning b , T. Ahlefeldt a , S. Kröber a , O. Kornow c ,R.Ewert c
und L. Koop a
a Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR), Göttingen; b TU
Berlin; c Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR), Braunschweig
Die numerische Simulation von breitbandigen aeroakustischer Lärmquellen
beruht meist auf einem hybriden CAA/CFD Ansatz, wobei im
ersten Schritt die Strömung mit einem CFD-Verfahren berechnet wird. In
dem hier vorgestellten Projekt werden für den CFD-Schritt die zeitgemittelten
Strömungslösungen einer RANS Simulation verwendet. Im CAA-
Schritt wird das akustische Feld mit Hilfe von akustischen Störungsgleichungen
simuliert, wobei die instationären Quellen über ein stochastisches
Modell berechnet werden. Das Ziel der vorgestellten Arbeiten ist
die Validierung des ersten Schrittes des hybriden Verfahrens, der zeitgemittelten
Strömungslösung. Hierzu wurden zeitaufgelöste Particle Image
Velocimetry (PIV) Messungen in der Quellregion durchgeführt. Die Ergebnisse
der CFD-Simulation und der PIV-Messung werden verglichen
und die Auswirkungen auf die CAA-Simulation analysiert. Als Testobjekt
dient die breitbandige Geräuschentstehung in einem Klimaanlagenrohr.
In einem Prüfstand wurden die relevanten Strömungsparameter der Geräuscherzeugung
ermittelt. Die Messstrecke enthält zwei Rohrblenden,
von denen die stromaufwärts gelegene Blende als Turbulenzerzeuger
eine schallarme Verwirbelung erzeugt, die an der zweiten Blende zur
Schallgenerierung führt. Der Einfluss unterschiedlich starker Turbulenzen
auf die Schallentstehung wurde so durch die Variation des Abstandes
der beiden Rohrkomponenten untersucht.