elib
DLR-Header
DLR-Logo -> http://www.dlr.de
DLR Portal Home | Imprint | Privacy Policy | Contact | Deutsch
Fontsize: [-] Text [+]

CAA Simulation des Breitbandgeräusches von Axialventilatoren mit variierten Kopfspalthöhen

Liberson, Lev and Lummer, Markus and Mößner, Michael and Ewert, Roland and Delfs, Jan Werner (2019) CAA Simulation des Breitbandgeräusches von Axialventilatoren mit variierten Kopfspalthöhen. DAGA 2019 - 45. Jahrestagung für Akustik, 18.-21. März 2019, Rostock, Deutschland.

[img] PDF - Registered users only
6MB

Abstract

Bei der Entwicklung moderner Ventilatoren spielen günstige akustische Eigenschaften eine wichtige Rolle. Maßnahmen zur Minderung der Schallgenerierung sollen daher bereits in der Designphase berücksichtigt werden können. Neben Prototypenfertigung und experimenteller Messmethoden bietet die numerische Simulation des strömungsinduzierten Schalls eine attraktive Alternative. An einem Axialventilator verursacht der Kopfspalt zwischen Schaufel und Mantelring eine markante Schallquelle, deren Ausprägung stark von den lokalen Strömungsbedingungen abhängt. Diese wiederum ergeben sich aus der Geometrie der Spaltregion. Eine zeitnahe Vorhersage der Einflüsse von Geometrievariationen auf die Schallentstehung und Abstrahlung erfordert eine effiziente Simulationsmethode, welche sowohl die akustischen Schallquellen, wie auch die Schallausbreitung durch stark inhomogene Strömungsfelder abbilden kann. Eine solche Methode bietet der gekoppelte Einsatz des am DLR entwickelten CAA-Löser DISCO++ mit dem stochastischen Quellgenerator Fast Random Particle Mesh Methode (FRPM). Dabei werden die akustischen Störungsgleichungen (APE) auf einem unstrukturierten Tetraedergitter mittels der Discontinuous Galerkin Methode gelöst. Die Quellrekonstruktion erfolgt auf einem kartesischen Hilfsgitter, wobei instationäre Schallquellen auf Basis einer vorhergehenden, stationären Strömungssimulation bereitgestellt werden. Zur Validierung der Vorhersagegüte des Verfahrens wird ein, zu diesem Zweck an der Universität Siegen entwickelter Testfall, simuliert. Dabei handelt es sich um einen fünfblättrigen Axialventilator im Einbauzustand bei zwei unterschiedlichen Kopfspaltweiten. Die Simulationserbnisse werden experimentellen Ergebnissen gegenübergestellt.

Item URL in elib:https://elib.dlr.de/130272/
Document Type:Conference or Workshop Item (Speech)
Title:CAA Simulation des Breitbandgeräusches von Axialventilatoren mit variierten Kopfspalthöhen
Authors:
AuthorsInstitution or Email of AuthorsAuthors ORCID iD
Liberson, LevLev.Liberson (at) dlr.deUNSPECIFIED
Lummer, MarkusMarkus.Lummer (at) dlr.deUNSPECIFIED
Mößner, MichaelMichael.Moessner (at) dlr.deUNSPECIFIED
Ewert, RolandRoland.Ewert (at) dlr.deUNSPECIFIED
Delfs, Jan WernerJan.Delfs (at) dlr.deUNSPECIFIED
Date:March 2019
Refereed publication:Yes
Open Access:No
Gold Open Access:No
In SCOPUS:No
In ISI Web of Science:No
Status:Published
Keywords: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
Event Title:DAGA 2019 - 45. Jahrestagung für Akustik
Event Location:Rostock, Deutschland
Event Type:national Conference
Event Dates:18.-21. März 2019
Organizer:Deutsche Gesellschaft für Akustik e.V. (DEGA)
HGF - Research field:Aeronautics, Space and Transport
HGF - Program:Aeronautics
HGF - Program Themes:fixed-wing aircraft
DLR - Research area:Aeronautics
DLR - Program:L AR - Aircraft Research
DLR - Research theme (Project):L - Simulation and Validation
Location: Braunschweig
Institutes and Institutions:Institute for Aerodynamics and Flow Technology > Technical Acoustics
Deposited By: Liberson, Lev
Deposited On:28 Nov 2019 13:43
Last Modified:28 Nov 2019 13:43

Repository Staff Only: item control page

Browse
Search
Help & Contact
Information
electronic library is running on EPrints 3.3.12
Copyright © 2008-2017 German Aerospace Center (DLR). All rights reserved.