Grundlagen der Technischen Akustik

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Zusammenfassung

Aufgrund der Eigenschaften der menschlichen Wahrnehmung erfolgt die Beschreibung der feldbestimmenden Größen des Schalls über Pegel der Schnelle oder des Drucks bzw. über die mit der übertragenen Energie korrelierenden Größen Intensität und Leistung. Für lineare Systeme kann die Schallübertragung entweder im Zeitbereich über Faltungen oder im Frequenzbereich über Multiplikationen der die Übertragungen charakterisierenden Funktionen beschrieben werden. Die räumliche Schallausbreitung hängt von den Steifigkeits- und Masseparametern sowie der Geometrie der übertragenden Strukturen ab. Während sich in Fluiden (Luft und Flüssigkeit) Kompressionswellen ausbreiten, treten in Festkörpern, aufgrund der dort vorliegenden Schubsteife, zusätzlich auch Scherwellen auf. In berandeten Strukturen treten – je nach Randbedingungen – Eigenschwingungen auf, die für ideale Geometrien in Abhängigkeit der Wellengeschwindigkeiten und Abmessungen angegeben werden können. Für linienförmige oder flächige Strukturen können die dreidimensionalen Wellengleichungen auf einfachere Gleichungen reduziert werden, wobei die Grenzen der Modellannahmen beachtet werden müssen. Die Beschreibung der Anregbarkeit von Strukturen kann über Impedanzen erfolgen. Analytische Methoden zur Abschätzung der Schallabstrahlung schwingender Flächen mit einfachen Geometrien geben einen guten Einblick in die Kopplung von Körper- und Luftschall, insbesondere in die Abgrenzung auftretender Nah- und Fernfelder.

Schlüsselwörter

Wellengleichung Luftschall Flüssigkeitsschall Körperschall Kompressionswelle Longitudinalwelle Scherwelle Transversalwelle Rayleighwelle Biegewelle Schallgeschwindigkeit Abstrahlung Impedanz Pegeldarstellung Intensität Schallleistung Gase Flüssigkeiten und Festkörper Eigenschwingungen Eigenfrequenzen Materialdämpfung Abstrahldämpfung 

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Authors and Affiliations

  1. 1.MillstattÖsterreich
  2. 2.Lehrstuhl für BaumechanikTechnische Universität MünchenMünchenDeutschland

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