Ihr starker Partner in Deutschland, Österreich und der Schweiz wenn es um die Simulation in der Produktentwicklung oder ANSYS Lösungen geht. Seit über 30 Jahren.

Auch außerhalb Mitteleuropas ist CADFEM aktiv. Mit eigenen Gesellschaften und Beteiligungen an hochspezialisierten CAE-Firmen in Europa, USA, Asien und Nordafrika.

CADFEM esocaet steht für fundierte Weiterbildung im Bereich Computer Aided Engineering. Vom Seminar bis zum Masterstudiengang. Upgrade your work, upgrade your life.

Dieses weltweite Netzwerk verbindet Unternehmen und Spezialisten mit einzigartigen Expertisen und Lösungen rund um die Simulation in Forschung und Entwicklung.

Grundlagen der Vibro- und Maschinenakustik

  •  Druckansicht
  • Seminar teilen

Das Verhalten von Schwingungen verstehen, Lärmquellen identifizieren und Geräusche vermindern. Erlernen Sie physikalische Grundlagen und Simulationsverfahren zur Lösung.

Das Thema Lärm(-minderung) spielt in der heutigen Zeit eine zentrale gesellschaftliche Rolle und Ingenieure sehen sich mit der Aufgabe konfrontiert, Konzepte und Maßnahmen zur gezielten Lärmvermeidung zu entwickeln. Die Maschinenakustik bietet Analyseverfahren zur Beschreibung physikalischer Vorgänge, die zur Entstehung und Übertragung von technischen Geräuschen führen. Das Seminar vermittelt Ihnen die Grundlagen, um die Geräuschentstehung an Ihren Produkten, Maschinen und Anlagen zu verstehen. Sie erlernen konstruktive Maßnahmen, mit denen Sie gesetzliche Vorschriften und Grenzwerte einhalten und Ihre Kunden begeistern.

ZIELGRUPPE

Sie sind als Berechnungsingenieur oder Konstrukteur mit vibroakustischen Aufgaben bei der Entwicklung eines Produkts konfrontiert oder Sie suchen als Versuchs- oder Projektingenieur ergänzend zum Testfeld Prognosetechniken um ein bestehendes Akustikproblem für Ihr Produkt zu lösen. Diese Weiterbildung richtet sich an alle, die einen zielgerichteten Einstieg in das vielfältige Thema der Akustik mit dem Fokus Schallabstrahlung suchen.

IHR NUTZEN

  • Sie verstehen die grundlegenden Begriffe der Vibro- bzw. Maschinenakustik.
  • Sie erkennen, welche Einflussgrößen der Schallabstrahlung schwingender Strukturen relevant sind.
  • Führen Sie den kompletten vibroakustischen Lösungsprozess (Signalanalyse – Körperschallanalyse – Luftschallanalyse) mittels Simulation durch.
  • Beeinflussen Sie die Schwingungen oder den Schall Ihrer Produkte durch konstruktive Änderungen hinsichtlich Masse, Steifigkeit, Dämpfung und Abstrahlgrad.
  • Sie lernen die Grundlagen der wichtigsten numerischen Simulationsverfahren für verschiedene Akustikaufgaben kennen.

IHR REFERENT

Marold Moosrainer
Ihr Referent Dr.-Ing. Marold Moosrainer ist Bereichsleiter Technik der CADFEM GmbH. Er ist durch zahlreichende Publikationen als hervorragender Experte in den Fachrichtungen Dynamik, Schwingungstechnik und Akustik hervorgetreten. Im CADFEM esocaet Masterstudiengang Applied Computational Mechanics ist er Dozent für das Modul „Acoustics“.

Agenda

Tag 1

M1: Größen, Begriffe der technischen Akustik

  • ​Schallentstehung und Schallausbreitung
  • Frequenzbänder und Pegelrechnung
  • Geeignete Maße für die Lautstärke
  • Kurzeinblick in die Psychoakustik
  • Demo: Hörbeispiele

M2: Signalanalyse

  • Wiederholung: Rechnen mit komplexen Zahlen
  • Periodische Signale
  • Fourier-Analyse und –Synthese (DFT, FFT)
  • Fehlerquellen in Meßtechnik und Numerik: Aliasing, Leakage
  • Typische Signalarten in der Akustik
  • Demo: Signalanalyse
  • Nicht-periodische Signale
  • Zufallssignale, Rauschen

M3: Körperschall - Grundlagen

  • Oszillator mit einem Freiheitsgrad
  • Wellenarten im Festkörper
  • Biegeschwingungen einer Platte als akustisches Grundmodell
  • Grundgleichung der Maschinenakustik
  • Körperschall einer schwingenden Platte - relevante Einflussparameter

M4: Körperschall – Anwendung in der FE-Simulation

  • FEM Umsetzung der Körperschallanalyse
  • Demo: Modalanalyse und Frequenzganganalyse einer Kirchenglocke
  • Simulationsansätze abhängig von der Zeitskala der Anregung
  • Demo: Körperschallsimulation für ein Eisenbahnrad
  • Vergleich von Körperschall- und Luftschallergebnissen

Tag 2

M5: Luftschall - Grundlagen

  • ​Akustische Quellen
  • Eigenschaften von Schallwellen: Beugung, Streuung, Reflexion, Brechung, Absorption
  • Grundgleichung der linearen Akustik
  • Akustische Variablen und typische Ergebnisgrößen
  • Physik der Schallabstrahlung
  • Abstrahlgrad und Koinzidenzfrequenz als entscheidende Parameter
  • Luftschallabstrahlung einer schwingenden Platte - relevante Einflussparameter

M6: Luftschall – Anwendung in der FE-Simulation

  • Anwendungen zur modalen, harmonischen und transienten akustischen FE-Analyse
  • Übung: Luftschallsimulation für ein Eisenbahnrad
  • Fluid-Struktur-Interaktion (FSI): wann ist diese Kopplung wichtig? 
  • Exemplarischer Workflow für die Schallabstrahlung von Elektromotoren
  • Ausblick: Reauralisierung akustischer Resultate

M7: Numerische Methoden für die Akustiksimulation

  • ​Finite-Elemente-Methode (FEM)
  • Boundary-Elemente-Methode (BEM)
  • Statistische Energie Analyse (SEA)
  • Geometrische Akustik (Raytracing)
  • Überblick: Akustiksimulation in ANSYS Mechanical

M8: Richtlinien zur Konstruktion lärmarmer Maschinen

  • ​Kriterium schmalbandiger oder breitbandiger Lärm?
  • Maßnahmen zur Beeinflussung der Anregungskräfte
  • Maßnahmen zur Beeinflussung der Körperschallübertragung
  • Maßnahmen zur Beeinflussung des Abstrahlgrads
  • Darf es auch etwas mehr sein? Vom dB(A) Pegel zur gehörbezogenen Zwicker-Lautheit
  • Ausblick Psychoakustik

ERGÄNZENDE VERANSTALTUNGEN