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Strukturelle Optimierung von Biegewellenabsorbern (DMA) durch ein akustisches schwarzes Loch (ABH) (de)

* Presenting author
Day / Time: 19.03.2024, 13:40-14:00
Room: Raum 27/28
Typ: Regulärer Vortrag
Session: Körperschall
Abstract: Die Absorption von tieffrequentem Schall stellt aufgrund der langen Wellenlängen nach wie vor in vielen Räumen eine große Herausforderung dar. Vorhandene Lösungen erschweren durch ihre Baugröße eine komfortable Integration in den Bestand. Um diesem Problem zu begegnen wurde ein neuartiger Resonanzabsorber, dessen grundlegende Konzepte seit langem in der Literatur bekannt sind, entwickelt: der Distributed Mode Absorber (DMA). Dieser Biegewllenabsorber besteht aus einer wenige Millimeter dünnen Platte und einem dahinter eingeschlossenen Luftvolumen. Mit diesem einfachen Aufbau lassen sich z.B. akustisch aktivierte Möbel gestalten, die dann unkompliziert in der Raumakustik verwendet werden können.Diese Arbeit präsentiert die numerische strukturelle Optimierung der DMA-Frontplatte, mithilfe des aus der Strukturdynamik bekannten Acoustic Black Hole (ABH) Effekts. Dazu wird ein Modell in der Finite Elemente Analyse (FEA) erstellt und numerisch untersucht. Im Kern der numerischen Analyse steht der Einfluss der Position des Acoustic Black Hole auf die mittlere Oberflächenschnelle. Aufbauend auf den Erkenntnissen, werden Prototypen entwickelt und gefertigt. Bei der anschließenden Validierung wird die Qualität des numerischen Modells überprüft. Anschließend werden die DMA-Prototypen anhand ihrer mittleren Oberflächenschnelle bewertet und mit den Ergebnissen aus vorherigen Studien verglichen.