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Entwicklung eines Helmholtz-Resonators mithilfe eines generativen akustischen Optimierungsalgorithmus (de)
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Abstract:
Die raumakustische Gestaltung von Abhörräumen ist ein wichtiges Element, um optimale Bedingungen für die Aufnahme und das Abmischen von Musik zu schaffen. Insbesondere im Bassbereich können Helmholtz-Resonatoren ein geeignetes Mittel sein, um eine konstante Nachhallzeit zu erreichen und evtl. auftretende Moden zu bedämpfen. In der Praxis werden üblicherweise analytische Näherungen für das Verhalten von Helmholtz-Resonatoren benutzt, um aus einem kommerziellen Produktportfolio eine geeignete Auswahl zu treffen. Mit einem generativen Ansatz können im Gegensatz dazu nicht nur Parameter wie die Dicke des porösen Materials, die Größe der Perforation des Absorbers und der Abstand zur Wand, sondern auch die Positionierung im Raum so optimiert werden, dass eine vorgegebene Toleranz im Hinblick auf den Frequenzgang der Nachhallzeit eingehalten wird. Im vorgestellten Ansatz wird ein FEM-Verfahren zur Berechnung des Schallfeldes im Raum und ein evolutionärer Algorithmus zur Optimierung des Frequenzganges auf den Zielwert verwendet. Die Struktur und die Vor- und Nachteile des generativen Verfahrens werden erläutert.