1 April 2007Topal
Strömungstechnik und Akustik
Geräuschgesetze von Ventilatoren
Topal, Mehmet 36 77 95
2 April 2007Topal
Strömungstechnik und Akustik
Ziel der Geräuschgesetze
Prognose von Ventilatorgeräuschen einer Grossausführung aus den Daten einer Modellmessung.
Geometrische Ähnlichkeiten zwischen Grossausführung und Modell muss vorhanden sein!
3 April 2007Topal
Strömungstechnik und Akustik
Beispiel aus Strömungsmechanik
4 April 2007Topal
Strömungstechnik und Akustik
Beispiel aus Strömungsmechanik
Druckzahl Lieferzahl
32
4
Dn
V
222
2
Dn
p
5 April 2007Topal
Strömungstechnik und Akustik
Beispiel aus Strömungsmechanik
6 April 2007Topal
Strömungstechnik und Akustik
Das fundamentaler Geräuschgesetz nach Bommes/Reinartz
MaBALwt lg**
Wie prognostiziert man mit dem fundamentalen Geräuschgesetz nach Bommes/Reinartz das Ventilatorgeräusch einer Grossausführung?
geschwindigkeitsunabhängiger Quellenpegel
geschwindigkeitsabhängiger Quellenpegel
7 April 2007Topal
Strömungstechnik und Akustik
Vorgehensweise zum Prognoseverfahren nach Bommes/Reinartz
Die abgestrahlte Schallleistung des Ventilators wird durch die Messungvon Schalldruckspektren ermittelt.
Trennung von Drehklang und Rauschen.
Bestimmung der Gesamtschallleistungskennlinie für das reine Rauschen.
Ermittlung des Drehtonanteils aus der Systemfrequenzganganalyse.
Bestimmung des repräsentativen Rauschspektrums.
Das Ventilatorgeräusch einer geometrisch ähnlichen Grossausführung kann anhand der ermittelten Parameter prognostiziert werden.
8 April 2007Topal
Strömungstechnik und Akustik
Korrigiertes Schalldruckspektrum
9 April 2007Topal
Strömungstechnik und Akustik
Kappen der Drehtöne
10 April 2007Topal
Strömungstechnik und Akustik
Bestimmung der Gesamtschallleistungskennlinie fürs Rauschen
11 April 2007Topal
Strömungstechnik und Akustik
Ermittlung des Drehtonanteils
Das Prognoseverfahren nach Bommes/Reinartz schlägt vor, dass Rauschspektrum separat vom Drehklang zu untersuchen und an die erhaltene Rauschkennlinie den Frequenzgang des Drehklangs anzubinden:
MaDMaBALwt lg10lg**
Rauschkennlinie Frequenzgang des Drehklangs
12 April 2007Topal
Strömungstechnik und Akustik
Ermittlung des Drehtonanteils aus der Systemfrequenzganganalyse
13 April 2007Topal
Strömungstechnik und Akustik
Gegenüberstellung der Drehtonanteile
14 April 2007Topal
Strömungstechnik und Akustik
Gegenüberstellung der Drehtonanteile
15 April 2007Topal
Strömungstechnik und Akustik
Ermittlung des Drehtonanteils aus Polynom 7. Grades
16 April 2007Topal
Strömungstechnik und Akustik
Bestimmung des repräsentativen Rauschspektrums
2321 )lg()( cStccFL
wtw LLFL )(
Näherungsweise gilt:
Die Spektralparameter c1, c2 und c3 werden iterativ bestimmt.
17 April 2007Topal
Strömungstechnik und Akustik
Iterationsmethoden zur Bestimmung des repräsentativen Rauschspektrums
Kleinste Fehlerquadrat Methode: Iterative Bestimmung der drei Spektralparametern.
Aus zahlreichen Voruntersuchungen sind die Spektralparameter c1 und c2 festgelegt worden.
Terzspektren c1 = 10 dB c2 = 5 dB
Oktavspektren c1 = c2 = 5 dB
Newton Iteration: Bestimmung des Spektralparameters c3, bei Vorgabe von c1 und c2.
18 April 2007Topal
Strömungstechnik und Akustik
Kleinste Fehlerquadrat Methode
19 April 2007Topal
Strömungstechnik und Akustik
Newton Iteration
20 April 2007Topal
Strömungstechnik und Akustik
Rückrechnung mit Systemfrequenzganganalyse
21 April 2007Topal
Strömungstechnik und Akustik
Rückrechnung mit Polynom 7.Grades