Körperschallinduzierte Phänomene in vordeformierten Elastomerbauteilen

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Alexander Lion
• Fachliche Zuordnung: Akustik
• Förderung: Förderung von 2011 bis 2015
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 190452482

Das Ziel des Forschungsvorhabens besteht darin, das körperschallinduzierte Verhalten von dynamisch angeregten, statisch vordeformierten Elastomerbauteilen unter Einbeziehung von Kontinuumsschwingungen im Frequenzbereich zu simulieren. Um dieses Ziel zu erreichen, muss ein aussagekräftiges Modell auf dem Fundament einer breiten experimentellen Datenbasis sukzessive aufgebaut, angepasst und validiert werden. Zunächst wird das Materialverhalten von Elastomerproben unter kombinierten Beanspruchungen experimentell untersucht. Diese bestehen aus statischen Vorlasten, denen harmonische Deformationen mit sehr kleinen Amplituden bei unterschiedlichen Frequenzen überlagert sind. Basierend auf diesen Daten wird ein Modell der nichtlinearen Viskoelastizität entwickelt. Zur Auswertung und Parameteridentifikation wird es um eine als Parameter vorgegebene dreidimensionale Vordeformation geometrisch linearisiert und in den Frequenzbereich transformiert. Diese, von der Vordeformation abhängige, Frequenzbereichsformulierung wird in ein Finite-Elemente Programm implementiert. Die Validierung findet auf Basis von gemessenen und simulierten Übertragungsfunktionen von geometrisch einfachen Elastomer-Metall Strukturen statt. Eine Kopplung der Strukturschwingungen an die Umgebungsluft ist in diesem Projekt nicht vorgesehen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen