Flugzeuginnenlärm: von der Kabine bis zur Auralisation

Kurzfassung

Die Kabinenakustik eines Flugzeuges wird meistens erst am Ende der Entwicklungskette bewertet, könnte jedoch als letztes Entscheidungskriterium bei der Auswahl aus ansonsten gleichwertigen Konzepten dienen, wenn bereits im Vorfeld eine detaillierte Berechnung stattfindet. Ergebnisse numerischer Untersuchungen akustischer Phänomene und abgeleiteter Maßnahmen wie Lärmreduktion werden oft visuell in mittels (gemittelter) Schalldruckpegel und erreichter Differenzen dargestellt. Während diese Darstellungsform eine objektive Möglichkeit der Bewertung darstellt, ist die tatsächliche Wirkung dieser Schallfelder für das menschliche Empfinden schwer greifbar. Insbesondere für Lärmreduktionsmaßnahmen aber auch für die Einschätzung akustischer Szenarien hinsichtlich der Störung des Menschen sind Absolutpegel oder Pegeldifferenzen allein kein hinreichendes Maß. Die Auralisation oder Hörbachmachung bietet ein Werkzeug zur möglichst naturgetreuen, immersiven Reproduktion von Schallfeldern. Aus der FE-Simulation ermittelte schmalbandige Schalldruckfelder können in ein auralisierbares Audioformat umgewandelt und in einer 3D-Umgebung reproduziert werden. Zusätzlich erhöht ein 3D-Geometriemodell die Immersion auch auf visueller Ebene. Aus der akustischen Prozesskette zur Berechnung des Kabinenlärms kann so beispielsweise der Triebwerkslärm in der Kabine auralisiert werden. Die Auralisation schließt die Prozesskette zur Simulation der Kabinenakustik vom Triebwerk bis zum Passagierohr ab. Sie bietet eine Grundlage für die Bewertung verschiedener Flugzeugkonfigurationen auf Basis der Innenakustik bereits in der Simulation, beispielsweise mit angeschlossenen Probandentests.