Mikrofonarraymessungen für aeroakustische Messungen bei hohen Einfallswinkeln

Abstract

In der Entwicklungsphase von Prototypen in beispielsweise der Flugzeug- und Automobilindustrie stellt die Mikrofonarraymesstechnik bei der Anwendung in Windkanälen mit offener oder geschlossener Messstrecke eine wichtige Rolle zur Beurteilung von aeroakustischen Schallquellen dar. In letzter Zeit haben sich hier zwei neue Herausforderungen ergeben: zum einen werden für die Lärmbeurteilung von Flugzeugen bei Start und Landung hohe Abstrahlwinkel für die Berücksichtigung der Quellrichtcharakteristiken bedeutsamer. Des Weiteren werden bei Untersuchungen an Fahrzeugen zunehmend Mikrofonarrays mit sehr großer Apertur verwendet. In beiden Fällen werden Quellgebiete mit dem Mikrofonarray unter teilweise sehr hohen wie auch sehr unterschiedlichen Einfallswinkeln untersucht. Durch die großen Abstände zum Untersuchungsobjekt gewinnen Effekte an Bedeutung, welche sonst vernachlässigbar sind (Eigenschaften des Strömungsfeldes, geometrische Effekte, Störquellen). In dieser Arbeit wird der Einfluss des Einfallswinkels zwischen Quelle und Mikrofonarray auf die akustische Positionen der Sensoren des Mikrofonarrays betrachtet. Zu diesem Zweck werden an verschiedenen Orten mit einem akustischem Positionserfassungssystem die Sensorpositionen bestimmt und verglichen. Abschließend wird der Einfluss der variierenden Sensorpositionen auf die Quelllokalisation des Delay-and-Sum Beamformers anhand experimenteller Daten betrachtet.