Skript zur Vorlesung Strömungsakustik I

1. Einleitung
1.1. Beispiele aus dem Bereich der Strömungsakustik
In vielen Bereichen des täglichen Lebens finden sich Anwendungen der Strömungsakustik.
Um einen Eindruck zu geben, wie umfassend das gesamte Gebiet ist, werden
hier einige Beispiele für strömungsakustische Phänomene aufgelistet. Die Liste erhebt
keinen Anspruch auf Vollständigkeit:
• Fluglärm (Triebwerke, Überschallknall)
• Straßenlärm (Schall durch Umströmung der Fahrzeuge, Auspuffgeräusche)
• Eisenbahn (Umströmungslärm, Druckwellen im Tunnel)
• Musikinstrumente (Blasinstrumente, Orgelpfeifen)
• Blutkreislauf (Pulsschlag)
• Gebläselärm (Staubsauger, Föhn)
• Schall durch Umströmung von Gebäuden (“Der Wind pfeift”)
• Durch Schall erzeugte Strömungen (z.B.: Wirbelkanone)
• Rijke-Rohr (thermo-akustische Instabilität)
Die Akustik ist die Wissenschaft des Schalls einschließlich seiner Erzeugung, Ausbreitung
und Auswirkung. Die Strömungsakustik beschäftigt sich dabei besonders mit
den ersten beiden Punkten. Das Fachgebiet könnte man entsprechend in zwei Bereiche
unterteilen:
• Schallerzeugung durch Strömung
• Schallausbreitung in strömenden Medien
Die Abbildung 1.1 soll einen Eindruck über den gesamten Umfang der Akustik und
ihre Verknüpfung mit den angrenzenden Disziplinen geben. Wie die obige Liste zeigt,
können strömungsakustische Phänomene in allen Bereichen gefunden werden.
Im Prinzip kann die gesamte Akustik in Fluiden als Spezialfall der Strömungsmechanik
beziehungsweise Gasdynamik angesehen werden. Die strömungsmechanischen
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