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On the Relevance of Convection Effects for a Laser-Generated Sound Source

Rossignol, Karl-Stéphane und Delfs, Jan Werner und Boden, Fritz (2015) On the Relevance of Convection Effects for a Laser-Generated Sound Source. In: 21st AIAA/CEAS Aeroacoustics Conference, 2015. 21st AIAA/CEAS Aeroacoustics Conference, 2015-06-22 - 2015-06-26, Dallas, USA. doi: 10.2514/6.2015-3146.

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Kurzfassung

A laser-generated sound source is used to generate a nearly omni-directional sound field. This sound field is investigated experimentally to reveal its characteristics as a function of the surrounding medium mean velocity. It is found that the sound source approximately has monopole character when generated in a stagnant medium. Increas- ing the surrounding flow velocity leads to a positive Doppler-shift combined with a convective amplification for an observer downstream of the source while the reverse is observed upstream of the source. The laser sound source behaves therefore as a convected point heat source in a uniform flow. A solution of the convected wave equa- tion for a moving point heat source in a uniform subsonic flow is derived, providing a closed-form description of the source and appropriate scaling parameters for exper- imental results. The derived theoretical model enables the determination of the heat release function resulting from the laser energy deposition in the medium and associ- ated to the measured far-field pressure pulses. An implementation of the heat release function in CAA codes is straigthforward, making numerical replication of shielding tests with the laser sound source possible.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/100145/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vortrag)
Titel:On the Relevance of Convection Effects for a Laser-Generated Sound Source
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Rossignol, Karl-Stéphanekarl-stephane.rossignol (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Delfs, Jan Wernerjan.delfs (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0001-8893-1747NICHT SPEZIFIZIERT
Boden, Fritzfritz.boden (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:2015
Erschienen in:21st AIAA/CEAS Aeroacoustics Conference, 2015
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Nein
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Ja
In ISI Web of Science:Nein
DOI:10.2514/6.2015-3146
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Aeroacoustic, Sound source, Laser, Noise Shielding, Wind tunnel testing
Veranstaltungstitel:21st AIAA/CEAS Aeroacoustics Conference
Veranstaltungsort:Dallas, USA
Veranstaltungsart:internationale Konferenz
Veranstaltungsbeginn:22 Juni 2015
Veranstaltungsende:26 Juni 2015
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Luftfahrt
HGF - Programmthema:Flugzeuge
DLR - Schwerpunkt:Luftfahrt
DLR - Forschungsgebiet:L AR - Aircraft Research
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):L - Flugphysik (alt)
Standort: Braunschweig , Göttingen
Institute & Einrichtungen:Institut für Aerodynamik und Strömungstechnik > Technische Akustik
Institut für Aerodynamik und Strömungstechnik > Experimentelle Verfahren
Hinterlegt von: Rossignol, Karl-Stephane
Hinterlegt am:09 Dez 2015 13:46
Letzte Änderung:11 Jun 2024 12:05

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