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Projekt
Akustische Schwarze Löcher in Bauteilen für Mobilitätsanwendungen mit optimaler Materialverteilung
Antragstellerin
Professorin Dr.-Ing. Sabine C. Langer
Fachliche Zuordnung
Akustik
Förderung
Förderung von 2016 bis 2024
Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 315007155
Die Vorbereitung einer Struktur für passive Dämpfungsmaßnahmen im frühen Produktentwicklungsprozess könnte den Dämpfungseffekt erhöhen und Kosten senken. Eine effektivere Dämpfung kann durch eine Verbesserung des lokalen Dämpfers oder eine Modifikation der Wellenausbreitung in der Trägerstruktur erreicht werden. Idealerweise gehen diese Maßnahmen in einer Methode auf. Akustische Schwarze Löcher sind lokale passive Dämpfungssysteme mit einem unverkennbar hohen Potential. Künstlich erzeugte Vertiefungen führen zu einem 'Einfangen' von Wellen, einer Reduzierung der Wellenausbreitungsgeschwindigkeit und einer Steigerung der Amplituden, wodurch sie eine optimale Dämpfungsposition darstellen. Der Hauptvorteil ist eine Gewichtsreduktion bei gleichzeitiger Senkung der Lärmbelastung. Diese Tatsache könnte den Konflikt zwischen Leichtbau und akustischer Qualität abmildern. Das volle Potential Akustischer Schwarzer Löcher kann nur mit einer strukturellen Integration in frühen Produktentwicklungsphasen erreicht werden. Der Einfluss einer Vorbereitung der Trägerstruktur auf diese lokalen Dämpfungssysteme wird als entscheidend gesehen und wurde noch nicht untersucht. Hauptziele dieses Antrags sind zwei Methoden hinsichtlich der Positionierung Akustischer Schwarzer Löcher innerhalb einer Struktur sowie deren Integration. Letzteres wird mit strukturellen Modifikationen realisiert, die die Wellenausbreitung beeinflussen: Die Körperschallenergie soll gezielt in Richtung der lokalen Dämpfungsmaßnahme gelenkt werden, um Akustische Schwarze Löcher besser auszunutzen. Das umfassende und abschließende Ziel dieses Projektes ist die Zusammenführung der Erkenntnisse über die Positionierung sowie Integration. Die resultierende Methode wird Ingenieuren helfen, Akustische Schwarze Löcher in frühen Produktentwicklungsphasen zu betrachten und eine hoch effiziente und ökonomische beruhigte Struktur zu entwickeln.
DFG-Verfahren
Schwerpunktprogramme
