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Anwendung des hybriden APE Lösers DISCO++ zur Berechnung von Schallabstrahlung auf unstrukturierten Gittern

Liberson, Lev und Lummer, Markus und Ewert, Roland und Delfs, Jan Werner (2017) Anwendung des hybriden APE Lösers DISCO++ zur Berechnung von Schallabstrahlung auf unstrukturierten Gittern. DAGA 2017 - 43. Jahrestagung für Akustik, 2017-03-06 - 2017-03-09, Kiel, Deutschland.

[img] PDF - Nur DLR-intern zugänglich
3MB

Kurzfassung

Optimierung hinsichtlich geringer Geräuschemission spielt bei der Entwicklung moderner Ventilatoren verstärkt eine Rolle. Für einen geräuschoptimierten Entwurf sind effiziente Auslegungs- und Entwurfsverfahren zur numerischen Simulation der Schallabstrahlung von Ventilatoren notwendig. Ein effizientes Verfahren wird am DLR in Kooperation mit dem Industriepartner ebm-Papst in Form des CAA Lösers DISCO++ mit stochastischen Wirbelschallquellen untersucht. Bei der Entstehung von Schall an einem Ventilator sind ins Besondere dreidimensionale Effekte von Bedeutung. Ein Beispiel hierfür stellt der Kopfspalt zwischen Ventilatorschaufeln und Gehäuse dar. Eine effiziente Möglichkeit zur Vernetzung solch komplexer, dreidimensionaler Geometrien bilden unstrukturierte Rechennetze bestehend aus Tetraederelementen. Auf diesen wird der CAA-Code DISCO++ zur Lösung der akustischen Störungsgleichungen (APE) mittels des Discontinuous Galerkin Verfahrens eingesetzt. Das Verfahren beruht auf einem hybriden Ansatz. Hierbei wird in einem ersten Schritt eine stationäre RANS Lösung des Umströmungsproblems erzeugt, auf deren Basis instationäre, stochastische Quellen mittels des Quellmodells Fast Random Particle Mesh Method (FRPM) rekonstruiert werden. Im folgenden Schritt wird die Schallausbreitung durch DISCO++ im Zeitbereich berechnet. Vorgestellt werden erste Simulationsergebnisse zur Bestimmung des Kopfspalteinflusses an einem zwischen Platten eingespannten, angeströmten Flügels basierend auf einem experimentellen Aufbau. Es folgt eine Gegenüberstellung mit Messergebnissen sowie Vergleichssimulationen, durchgeführt mit dem DLR-PIANO CAA-Code, basierend auf strukturierten Multiblock-Gittern.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/130266/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vortrag)
Titel:Anwendung des hybriden APE Lösers DISCO++ zur Berechnung von Schallabstrahlung auf unstrukturierten Gittern
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Liberson, LevLev.Liberson (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Lummer, MarkusMarkus.Lummer (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Ewert, RolandRoland.Ewert (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Delfs, Jan WernerJan.Delfs (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0001-8893-1747NICHT SPEZIFIZIERT
Datum:März 2017
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Nein
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Nein
In ISI Web of Science:Nein
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Akustik, Aeroakustik, Strömungsakustik, Simulation, Numerische Strömungsmechanik, Numerische Aeroakustik, Synthetische Turbulenz, Hybride CAA Methoden, Akustische Störungsgleichungen, Stochastische Turbulenzrekonstruktion, Luft- und Trocknungstechnik, Axiale Ventilatoren, Discontinuous Galerkin Methode, Kopfspaltgeräusch
Veranstaltungstitel:DAGA 2017 - 43. Jahrestagung für Akustik
Veranstaltungsort:Kiel, Deutschland
Veranstaltungsart:nationale Konferenz
Veranstaltungsbeginn:6 März 2017
Veranstaltungsende:9 März 2017
Veranstalter :Deutsche Gesellschaft für Akustik e.V. (DEGA)
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 - Simulation und Validierung (alt)
Standort: Braunschweig
Institute & Einrichtungen:Institut für Aerodynamik und Strömungstechnik > Technische Akustik
Hinterlegt von: Liberson, Lev
Hinterlegt am:10 Dez 2019 14:58
Letzte Änderung:24 Apr 2024 20:33

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