Detailseite
Projekt
Messmethoden für die Analyse von künstlichen und realen Stimmlippen (LSE)
Antragsteller
Professor Dr.-Ing. Reinhard Lerch, von 1/2011 bis 12/2013
Fachliche Zuordnung
Mikrosysteme
Förderung
Förderung von 2010 bis 2014
Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 35819142
Die Stimmlippen sind das zentrale Funktionselement der menschlichen Phonation. Sie sind durch einen komplexen, schichtförmigen Aufbau gekennzeichnet. Durch den subglottalen Druck werden die Stimmlippen zu periodischen Schwingungen angeregt. Die mechanischen und geometrischen Eigenschaften der Stimmlippen gehen dabei sehr stark in das Schwingverhalten ein. Direkte experimentelle in vivo Untersuchungen am Kehlkopf des Menschen, um die Phonation eingehend zu analysieren, sind aufgrund der räumlichen Enge nur eingeschränkt möglich. Somit ist es von entscheidender Bedeutung, Modelle von Stimmlippen aus künstlichen Materialien aufzubauen, um gezielte messtechnische Untersuchungen durchzuführen, welche in vivo nicht möglich sind.In der beantragten Projektphase werden Materialien qualifiziert und Methoden zur Herstellung (Ziehen, Gießen) künstlicher Mehrschichtstimmlippen erarbeitet. Besonders wichtig werden Messmethoden zur Validierung der mechanischen Parameter der so hergestellten Schichten sein. Die in der ersten Projektphase entwickelte Messtechnik wird weiter ausgebaut werden. Dabei steht die Untersuchung von mehrschichtigen Materialien sowie echten Kehlköpfen im Vordergrund. In Kooperation mit APP werden die Materialdaten realer Stimmlippen orts- und frequenzabhängig bestimmt. Hierbei werden spezielle mathematische Methoden zur Versuchsplanung gemeinsam mit dem LSOPT erarbeitet (Design of Experiment, DoE). Im Hinblick auf die Erfassung der biomechanischen Vorgänge bei der Phonation wird die Messung auftretender Kollisionskräfte in den Stimmlippen eine wichtige Aufgabe sein.Ziel des Projektes ist es, die zu klassifizierenden Modellparameter für eine tiefergehende Analyse der Wirkungskette des Phonationsvorgangs zu nutzen. In Zukunft sollen die Ergebnisse in der medizinischen Diagnostik Anwendung finden.
DFG-Verfahren
Forschungsgruppen
