Integration akustisch relevanter Zielfunktionen in adaptive Steuerungen für aktive strukturakustische Systeme

Kurzfassung

Deutsch: Diese Arbeit beschäftigt sich mit der Untersuchung von akustisch relevanten Zielfunktionen auf Basis von Struktursensoren und deren möglicher Implementierung in adaptive Steuerungen. Durch die Integration von akustisch relevanten Zielfunktionen soll die von einer Platte abgestrahlte Schallleistung bei breitbandiger Strukturanregung reduziert werden. Durch Simulation und Experiment wird die Tauglichkeit des Verfahrens „ Radiation Modal Expan-sion“ zur Abschätzung der Schallleistung mit genügender Genauigkeit überprüft. Mit Hilfe der Schallstrahlungsmoden werden akustische Zielfunktionen aus der Strukturschwingung für die adaptive Steuerung gebildet und und durch die Simulation wird eine deutliche Verbesserung der Schallleistungsreduktion gezeigt im Vergleich zur Schallleistungsreduktion bei aktiven Unterdrückung der Strukturschwingung. Experimentell wird versucht, mit 20 PVDFSenso-ren die modalen Schwingungen der Schallstrahlungsmoden abzuschätzen. Die relativ große Abschätzungsfehler deuten auf die Verletzung der Beobachtbarkeit hin. English: This thesis deals with the integration of acoustic objective functions in an adaptive feedforward controller which is based on vibration sensors to reduce the sound power from a plate under broadband excitation. The method “Radiation Modal Expansion” was proved to be able to estimate the sound power with sufficient accuracy. With the acoustic objective functions based on the sound radiation modes a better attenuation of the sound power was achieved in simulation in comparison with the active vibration control. Using 20 PVDF sensors a modal filter was created to estimate the modal vibration of the radiation modes. Due to the poor observability the estimation errors are very large.