Weiterentwicklung eines Verfahrens zur Schallquellenortung an Verbrennungsmotoren: Bestimmung der Schalldruck- und -schnelleverteilung einer abstrahlenden Oberfläche mit Hilfe der Boundary-Element-Methode ; Anwendbarkeit in der Praxis ; mit 13 Tabellen
Gespeichert in:
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| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
Renningen-Malmsheim
expert-Verl.
1997
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| Schriftenreihe: | Institut für Verbrennungsmotoren und Kraftfahrwesen <Stuttgart>: Schriftenreihe des Instituts für Verbrennungsmotoren und Kraftfahrwesen der Universität Stuttgart
2 |
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IMAGE 1
WEITERENTWICKLUNG EINES
VERFAHRENS ZUR SCHALLQUELLENORTUNG AN VERBRENNUNGSMOTOREN BESTIMMUNG DER
SCHALLDRUCK- UND -SCHNELLEVERTEILUNG EINER ABSTRAHLENDEN OBERFLAECHE MIT
HILFE DER BOUNDARY-ELEMENT-METHODE -
ANWENDBARKEIT IN DER PRAXIS
DR.-ING. JOACHIM BAUMHAUER
MIT 52 BILDERN UND 13 TABELLEN
IMAGE 2
- 2-
INHALT S VERZEICHNIS
VORWORT 1
FORMELZEICHEN UND ABKUERZUNGEN 6
ZUSAMMENFASSUNG 10
1 EINLEITUNG UND AUFGABENSTELLUNG 12
2 VERFAHRENSGRUNDLAGEN NACH DEM STAND DER TECHNIK 14
2.1 GRUNDLAGEN DER BOUNDARY-ELEMENT-METHODE (BEM) . . 14
2.2 AUFSTELLUNG UND LOESUNG DES GLEICHUNGSSYSTEMS IN RACOS 15
2.3 REGULAXISIERUNG DES GLEICHUNGSSYSTEMS 18
2.4 ENTWICKLUNGSSTAND DER SCHALLQUELLENORTUNG MIT RACOS 19
2.5 WEITERE AKUSTISCHE ANWENDUNGEN VON BEM-VERFAHREN . 21
3 BEURTEILUNGSKRITERIEN FUER DIE QUALITAET DER SCHALLQUEL- LENORTUNG 23
3.1 MONOPOL-STRAHLER-SYNTHESE UND DARAUS ABGELEITETE NU- MERISCHE
KENNGROESSEN 23
3.2 VISUELLE BEURTEILUNG 24
4 UNTERSUCHUNGEN MIT DER MONOPOL-STRAHLER-SYNTHESE 26
4.1 DISKRETISIERUNG DER OBJEKTOBERFLAECHE UND WAHL DER BE-
RECHNUNGSPARAMETER 26
4.2 UNTERSCHIEDLICHE VERTEILUNG DER OBERFLAECHENSCHNELLE . . 29
4.2.1 ANNAEHERND GLEICHMAESSIGE VERTEILUNG DER OBERFLAECHENSCHNELLE 29
4.2.2 OBERFLAECHENSCHNELLEVERTEILUNG MIT HOHER ENER- GIEKONZENTRATION 32
4.2.2.1 EINFLUSS DES REGULARISIERUNGSFAKTORS . . 32
4.2.2.2 VERGROESSERUNG DES MESSFLAECHENABSTANDES 34
IMAGE 3
- 3-
4.3 KRITERIEN ZUR FESTLEGUNG DES REGULARISIERUNGSFAKTORS . . 36
4.4 SPEZIELL ANGEPASSTE DISKRETISIERUNG 39
4.4.1 KRITISCHE LAGE PEGELBESTIMMENDER SCHNELLEWERTE 39
4.4.2 KOMBINATION VON ELEMENTEN UNTERSCHIEDLICHER GROESSE UND ORDNUNG 42
4.4.3 EINFLUSS DES REGULARISIERUNGSFAKTORS 43
4.4.4 EINFLUSS DES MESSFLAECHENABSTANDES 45
4.4.5 EINFLUSS UNTERSCHIEDLICHER ELEMENTTYPEN 47
4.5 VERGLEICH VERSCHIEDENER ARTEN DER REGULARISIERUNG . . . 48 4.6
MAXIMALE BERECHNUNGSFREQUENZ IN ABHAENGIGKEIT VOM ELEMENTENETZ 49
4.6.1 REGELMAESSIGE DISKRETISIERUNG 49
4.6.2 SPEZIELL ANGEPASSTE DISKRETISIERUNG 50
4.7 ADAPTIVE OBJEKTMODELLIERUNG NACH VORAB BERECHNETER
SCHNELLEVERTEILUNG 52
4.7.1 BESTIMMUNG EINES GEEIGNETEN REGULARISIERUNGS- FAKTORS FUER DIE
VORABBERECHNUNG 53
4.7.2 VORABBERECHNUNG (GLEICHMAESSIGE DISKRETISIERUNG) 53
4.7.3 ANPASSUNG DER DISKRETISIERUNG 55
4.7.4 BESTIMMUNG DES OPTIMALEN REGULARISIERUNGSFAK- TORS FUER DIE
ANGEPASSTE DISKRETISIERUNG 56
4.7.5 SCHALLQUELLENORTUNG (ANGEPASSTE DISKRETISIERUNG) . 56
4.8 IRREFUEHRENDE SCHALLDRUCKVERTEILUNG AUF DER MESSFLAECHE . . 59
5 GEWINNUNG UND AUFBEREITUNG DER EINGANGSDATEN 60
5.1 FESTLEGUNG DER MESSFLAECHEN 60
5.2 GEEIGNETE ANZAHL DER MESSPUNKTE 62
5.3 ANORDNUNG DER RACOS-PUNKTE AUF DER HUELLFLAECHE . . 64
5.3.1 GLEICHMAESSIGE VERTEILUNG DER RACOS-PUNKTE . . 65
5.3.2 PUNKTEVERDICHTUNG IM BEREICH HOHER PEGEL . . 67
IMAGE 4
- 4-
5.3.3 LUECKEN IN DEN MESSFLAECHEN 70
5.4 ERSTELLUNG DER RACOS-EINGANGSDATEN AUS DEM GEMES- SENEN SCHALLDRUCK
75
5.4.1 AUFZEICHNUNG DES SCHALLDRUCKS 77
5.4.2 TRANSFORMATION IN DEN FREQUENZBEREICH 78
5.4.3 AUSWAHL DER FREQUENZLINIEN 79
5.4.4 UEBERNAHME DER MESSWERTE 79
5.4.4.1 IMPLEMENTIERTE VERFAHREN 79
5.4.4.2 BESTIMMUNG EINES ERSATZWERTES FUER FEH- LENDE MESSWERTE 81
5.4.4.3 GRENZWERTBETRACHTUNG BEI DER INTERPO- LATION 82
6 U N T E R S U C H U N G EN AN EINER LAUTSPRECHERBOX 84
6.1 OBJEKTBESCHREIBUNG 84
6.2 ANREGUNG MIT EINEM AKTIVEN LAUTSPRECHER 86
6.2.1 BESCHREIBUNG DER ANREGUNG 86
6.2.2 ERFASSUNG UND AUFBEREITUNG DER SCHALLDRUCKWERTE 87
6.2.3 BESTIMMUNG DES OPTIMALEN REGULARISIERUNGSFAKTORS 88
6.2.4 ERGEBNISSE BEI KLEINEM MESSFLAECHENABSTAND . . . 90
6.2.5 ERGEBNISSE BEI GROSSEM MESSFLAECHENABSTAND . . . 91
6.3 ANREGUNG MIT DREI AKTIVEN LAUTSPRECHERN 91
6.3.1 BESCHREIBUNG DER ANREGUNG 91
6.3.2 ERFASSUNG UND AUFBEREITUNG DER SCHALLDRUCKWERTE 92
6.3.3 BESTIMMUNG DES OPTIMALEN REGULARISIERUNGSFAKTORS 94
6.3.4 ERGEBNISSE BEI KLEINEM MESSFLAECHENABSTAND . . . 95
6.3.5 ERGEBNISSE BEI MITTLEREM MESSFLAECHENABSTAND . . 96
6.3.6 ERGEBNISSE BEI GROSSEM MESSFLAECHENABSTAND . . . 96
6.3.7 TEILSCHALLQUELLEN MIT UNTERSCHIEDLICHER PHASENLAGE 97
6.3.8 TEILSCHALLQUELLEN MIT UNTERSCHIEDLICHER LEISTUNG . 97
6.3.9 VERGLEICH MIT GEMESSENEN OBERFLAECHENWERTEN . . 98
IMAGE 5
- 5-
7 UNTERSUCHUNGEN AN EINEM GEKAPSELTEN
4-TAKT-OTTOMOTOR 100
7.1 OBJEKTBESCHREIBUNG 100
7.2 FESTLEGUNG DER MESSFLAECHEN 103
7.3 MESSUNGEN MIT KURBELWINKELFESTER ABTASTIMG 105
7.4 BESTIMMUNG DES OPTIMALEN REGULARISIERUNGSFAKTORS . . . 107
7.5 ERGEBNISSE BEI VOLLSTAENDIG GESCHLOSSENER KAPSEL 107
7.6 ERGEBNISSE BEI TEILWEISE ENTFERNTER KAPSEL 108
7.7 MESSUNGEN MIT ZEITFESTER ABTASTUNG 109
7.8 VORGABE VON SCHNELLEWERTEN AUF DER OBERFLAECHE 111
7.9 VERGLEICHE MIT ANDEREN ORTUNGSVERFAHREN 113
8 FAKTOREN ZUR BEEINFLUSSUNG DER PROGRAMMLAUFZEIT 118
8.1 PROGRAMMINTERNE FELD-DIMENSIONIERUNG 118
8.2 GROESSE DER SYSTEMMATRIX 119
8.3 RECHENLEISTUNG 120
8.4 GROESSE DES ARBEITSSPEICHERS 121
8.5 SONSTIGE EINFLUSSGROESSEN 122
9 ZUSAMMENFASSUNG DER FUER DIE ANWENDUNG ENTSCHEIDEN- DEN ERKENNTNISSE
123
10 AUSBLICK 125
11 SCHRIFTTUM 126
ANHANG: ELEMENTENETZE UND FARBBILDER 132 |
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| spelling | Baumhauer, Joachim Verfasser aut Weiterentwicklung eines Verfahrens zur Schallquellenortung an Verbrennungsmotoren Bestimmung der Schalldruck- und -schnelleverteilung einer abstrahlenden Oberfläche mit Hilfe der Boundary-Element-Methode ; Anwendbarkeit in der Praxis ; mit 13 Tabellen Joachim Baumhauer Renningen-Malmsheim expert-Verl. 1997 156 S. Ill., graph. Darst. txt rdacontent n rdamedia nc rdacarrier Institut für Verbrennungsmotoren und Kraftfahrwesen <Stuttgart>: Schriftenreihe des Instituts für Verbrennungsmotoren und Kraftfahrwesen der Universität Stuttgart 2 Zugl.: Stuttgart, Univ., Diss., 1997 Schallgeber (DE-588)4179371-7 gnd rswk-swf Randelemente-Methode (DE-588)4076508-8 gnd rswk-swf Ortung (DE-588)4172896-8 gnd rswk-swf Verbrennungsmotor (DE-588)4062661-1 gnd rswk-swf (DE-588)4113937-9 Hochschulschrift gnd-content Verbrennungsmotor (DE-588)4062661-1 s Schallgeber (DE-588)4179371-7 s Ortung (DE-588)4172896-8 s Randelemente-Methode (DE-588)4076508-8 s DE-604 Institut für Verbrennungsmotoren und Kraftfahrwesen <Stuttgart>: Schriftenreihe des Instituts für Verbrennungsmotoren und Kraftfahrwesen der Universität Stuttgart 2 (DE-604)BV011324639 2 GBV Datenaustausch application/pdf http://bvbr.bib-bvb.de:8991/F?func=service&doc_library=BVB01&local_base=BVB01&doc_number=007555221&sequence=000001&line_number=0001&func_code=DB_RECORDS&service_type=MEDIA Inhaltsverzeichnis |
| spellingShingle | Baumhauer, Joachim Weiterentwicklung eines Verfahrens zur Schallquellenortung an Verbrennungsmotoren Bestimmung der Schalldruck- und -schnelleverteilung einer abstrahlenden Oberfläche mit Hilfe der Boundary-Element-Methode ; Anwendbarkeit in der Praxis ; mit 13 Tabellen Institut für Verbrennungsmotoren und Kraftfahrwesen <Stuttgart>: Schriftenreihe des Instituts für Verbrennungsmotoren und Kraftfahrwesen der Universität Stuttgart Schallgeber (DE-588)4179371-7 gnd Randelemente-Methode (DE-588)4076508-8 gnd Ortung (DE-588)4172896-8 gnd Verbrennungsmotor (DE-588)4062661-1 gnd |
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