Wang, Qin ; Pelz, Peter F. ; Matyschok, Berthold (2022)
Numerische Simulation von turbulenzbedingtem Schall mit OpenFOAM.
Maschinenakustik 2010: Wettbewerbsvorteil durch geräuscharme Produkte. Leonberg, Germany (26.10.2010-27.10.2010)
doi: 10.26083/tuprints-00021503
Konferenzveröffentlichung, Zweitveröffentlichung, Postprint
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Kurzbeschreibung (Abstract)
Die Reduktion der Schallemission von Maschinen gewinnt in der heutigen Zeit immer mehr an Bedeutung. In der Entwicklungsphase einer Anlage scheitert die Schallvorhersage mit kommerziellen Programmen häufig an hohen Kosten und ungeeigneten Akustikmodellen. Zielsetzung der Forschungsaufgabe ist die Anwendung der Stochastic Noise Generation and Radiation (SNGR) Methode zur schnellen Vorhersage von turbulenzbedingtem Schall mit Hilfe des Open Source OpenFOAM. Die Schallemission von einem ebenen Freistrahl wurde in dieser Arbeit mit SNGR Methode untersucht.
Die SNGR Methode verwendet eine Lösung der Reynolds gemittelte Navier-Stokes Gleichung (RANS), um die die statistischen Informationen der turbulenten Strömung zu erhalten. Auf der Grundlage dieser Informationen aus dem turbulenten Feld wird mittels der Superposition von Fourier-Moden ein zeit- und raumabhängiges stochastisches Geschwindigkeitsfeld erzeugt. Jede Fourier-Mode weist auf eine Geschwindigkeitsamplitude, einen Wellenzahlvektor, einen Phasenwinkel und einen Einheitsvektor. Diese künstlich erzeugte turbulente Geschwindigkeit wird dann als Schallquelle der auf Störgröße basierenden Gleichung verwendet. Anschließend wird diese Gleichung in OpenFOAM gelöst und die Ergebnisse als breitbandiges Geräusch dargestellt.
| Typ des Eintrags: | Konferenzveröffentlichung |
|---|---|
| Erschienen: | 2022 |
| Autor(en): | Wang, Qin ; Pelz, Peter F. ; Matyschok, Berthold |
| Art des Eintrags: | Zweitveröffentlichung |
| Titel: | Numerische Simulation von turbulenzbedingtem Schall mit OpenFOAM |
| Sprache: | Deutsch |
| Publikationsjahr: | 2022 |
| Ort: | Darmstadt |
| Publikationsdatum der Erstveröffentlichung: | 2010 |
| Verlag: | VDI-Verlag |
| Buchtitel: | VDI-Fachtagung mit Fachausstellung: Maschinenakustik 2010. Wettbewerbsvorteil durch geräuscharme Produkte. Leonberg be¡ Stuttgart, 26. und 27. Oktober 2010 |
| Reihe: | VDI-Berichte |
| Band einer Reihe: | 2118 |
| Kollation: | 12 Seiten |
| Veranstaltungstitel: | Maschinenakustik 2010: Wettbewerbsvorteil durch geräuscharme Produkte |
| Veranstaltungsort: | Leonberg, Germany |
| Veranstaltungsdatum: | 26.10.2010-27.10.2010 |
| DOI: | 10.26083/tuprints-00021503 |
| URL / URN: | https://tuprints.ulb.tu-darmstadt.de/21503 |
| Herkunft: | Zweitveröffentlichungsservice |
| Kurzbeschreibung (Abstract): | Die Reduktion der Schallemission von Maschinen gewinnt in der heutigen Zeit immer mehr an Bedeutung. In der Entwicklungsphase einer Anlage scheitert die Schallvorhersage mit kommerziellen Programmen häufig an hohen Kosten und ungeeigneten Akustikmodellen. Zielsetzung der Forschungsaufgabe ist die Anwendung der Stochastic Noise Generation and Radiation (SNGR) Methode zur schnellen Vorhersage von turbulenzbedingtem Schall mit Hilfe des Open Source OpenFOAM. Die Schallemission von einem ebenen Freistrahl wurde in dieser Arbeit mit SNGR Methode untersucht. Die SNGR Methode verwendet eine Lösung der Reynolds gemittelte Navier-Stokes Gleichung (RANS), um die die statistischen Informationen der turbulenten Strömung zu erhalten. Auf der Grundlage dieser Informationen aus dem turbulenten Feld wird mittels der Superposition von Fourier-Moden ein zeit- und raumabhängiges stochastisches Geschwindigkeitsfeld erzeugt. Jede Fourier-Mode weist auf eine Geschwindigkeitsamplitude, einen Wellenzahlvektor, einen Phasenwinkel und einen Einheitsvektor. Diese künstlich erzeugte turbulente Geschwindigkeit wird dann als Schallquelle der auf Störgröße basierenden Gleichung verwendet. Anschließend wird diese Gleichung in OpenFOAM gelöst und die Ergebnisse als breitbandiges Geräusch dargestellt. |
| Status: | Postprint |
| URN: | urn:nbn:de:tuda-tuprints-215039 |
| Sachgruppe der Dewey Dezimalklassifikatin (DDC): | 600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften > 620 Ingenieurwissenschaften und Maschinenbau |
| Fachbereich(e)/-gebiet(e): | 16 Fachbereich Maschinenbau 16 Fachbereich Maschinenbau > Institut für Fluidsystemtechnik (FST) (seit 01.10.2006) |
| Hinterlegungsdatum: | 08 Jul 2022 12:13 |
| Letzte Änderung: | 11 Jul 2022 06:26 |
| PPN: | |
| Export: | |
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Verfügbare Versionen dieses Eintrags
- Numerische Simulation von turbulenzbedingtem Schall mit OpenFOAM. (deposited 08 Jul 2022 12:13) [Gegenwärtig angezeigt]
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