Auslegung und experimentelle Vermessung eines aktiven gekrümmten CFK - Paneels

Abstract

Die vorliegende Arbeit stellt aktuelle Ergebnisse der Forschungsaktivitäten des DLR im Bereich ASAC (Active Structural Acoustic Control) an gekrümmten CFK-Strukturen vor. Die Auslegung eines Systems zur Schwingungs- und Lärmreduktion geschieht mit der ASAC-Prozesskette. Die Prozesskette simuliert den vollständigen Übertragungspfad von der Strukturanregung bis hin zur geregelten Schallabstrahlung und beinhaltet neben der optimalen Aktuatorplatzierung auch die experimentelle Umsetzung und Vermessung des aktiven Systems. Ein wichtiger Teil der Optimie-rung ist die approximative Berechnung der Schallleistung mit dem analytischen Ansatz von Bevan. Dieser Ansatz ermöglicht eine numerisch effiziente Berechnung der aktiven Schallleistung in jedem Schritt der Optimierung auf Basis der Oberflächenschnellen und einer hinsichtlich der Krümmung korrigierten Schallstrahlungsimpedanz. Die Güte der Approximation wird durch eine harmonische Analyse in ANSYS unter Berücksichtigung der Fluid - Struktur - Kopplung quantifiziert. Die nume-risch ausgelegte CFK-Struktur wird gefertigt, mit Aktuatorik und Sensorik ausgestattet und in einem Schalltransmissionsprüfstand unter Diffusfeldanregung vibroakustisch vermessen.