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Vibroakustische Metamaterialien zur Reduktion der Schallabstrahlung eines Schüttgutsilos (de)

* Presenting author
Day / Time: 20.03.2024, 09:00-09:20
Room: Raum 27/28
Typ: Vortrag (strukturierte Sitzung)
Abstract: Im Rahmen dieses Beitrags werden vibroakustische Metamaterialien (VAMM) ausgelegt, um die Schallabstrahlung eines Schüttgutsilos im Umfeld eines Binnenhafens zu reduzieren. Das Schüttgutsilo wird im Betrieb von einem Unwuchterreger angeregt, dessen eigentlicher Zweck ein gleichmäßiger Fluss des Schüttguts beim Verladen darstellt. Neben der Grundfrequenz von 50 Hz werden jedoch auch die zugehörigen Harmonischen angeregt, was zu einer nicht tolerierbaren Schallabstrahlung des Schüttgutsilos führt. Im Rahmen dieses Beitrags wird gezeigt, wie mit der gezielten Auslegung eines VAMM-Verbundes die Schallabstrahlung des Schüttgutsilos im Betrieb reduziert werden kann. Zu diesem Zweck werden zunächst Schalldruckmessungen im realen Betrieb des Schüttgutsilos durchgeführt und die Schallabstrahlung und ihre dominanten Frequenzanteile analysiert. Im Anschluss wird ein balkenförmiger Prinzipdemonstrator aufgebaut und ein geeigneter Resonator für den Aufbau eines VAMM-Verbundes konzipiert und ausgelegt. Die Applikation des VAMM-Verbundes auf den Balken reduziert die Schallabstrahlung in den dominierenden Frequenzen der unwuchterregten Anregung, ohne die Grundfrequenz selbst zu beeinflussen. Der entwickelte VAMM-Verbund wird anschließend am Anwendungsdemonstrator eines maßstäblich verkleinerten Schüttgutsilos erprobt. Die in diesem Beitrag entwickelte Maßnahme wird zukünftig am realen Schüttgutsilo in einem Binnenhafen umgesetzt und ihre Wirksamkeit über erneute Schalldruckmessungen überprüft.