Hörkurven und A-Bewertung
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Hörkurven und A-Bewertung. Was ist unter Dasylab zu beachten? A-Bewertungs Stützstellen müssen unter /Dasylab/Diverses/ zur Verfügung stehen blaue und rote y-Achse müssen manuell gleich eingestellt werden. Allgemeine Eigenschaften der Frequenzanalyse.

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Presentation Transcript

Hörkurven und A-Bewertung

  • Was ist unter Dasylab zu beachten?

  • A-Bewertungs Stützstellen müssen unter /Dasylab/Diverses/ zur Verfügung stehen

  • blaue und rote y-Achse müssen manuell gleich eingestellt werden


Allgemeine Eigenschaften der Frequenzanalyse

Periodische Zeitfunktion Linienspektrum

(Klang, Tongemisch) (diskretes Spektrum)

Jede Frequenzlinie hat eine Breite Df (Auflösung im Frequenzbereich in Hz)


Fensterung - Blöcke

  • Nach Fensterung im Zeitbereich

  • FFT

  • (FFT)^2

  • Blockmittelung

  • ggf. Wurzel ziehen wegen linearer Einheit


Drehzahlordnungen

4.

f[Hz]

1. Torsions-Mode

3.

2.

1. Biege-Mode

1.

n[U/min]

Campbell-Diagramm

n[U/min]

f[Hz]

p[Pa]


Abtasttheorem

  • Faktor *Frequenzspanne=Abtastrate

  • Frequenzanalysatoren: 2.56 (aus n^2 Linien werden „runde“ Zahlen)

  • CD-Player arbeiten mit 2.2 (44.100 Hz bei 20000 Hz für HiFi-Signal)


Theorem von Parceval und Gesamtpegel

Zeitebene Frequenzebene

Effektivwert Gesamtpegel


Einfluss der Frequenzauflösung auf den Rauschpegel

siehe auch Dasylab Schaltbild rauschen_linieneinfluss140508.DSB



Frequenzanalyse

– nur quadratische Daten mitteln und Amplitudenkorrektur (DasyLab spezifisch)

- Blockmittelung


A-Bewertung

– Modul „Blockorientierte Messwertgewichtung, Koeffizienten müssen unter „Diverses“ als Datei vorliegen - Pegelberechnung



Quellenlokalisierung – Akustische Kamera

qualitatives Messverfahren – Anordnung von 32 Mikrofonen auf einem Ring !

vgl. http://www.akustische-kamera.de/ und schallquellenortung140508.pdf


Auswertung „Akustische Kamera“ grundsätzliches Vorgehen

ausgewählter Frequenzbereich für das akustische Foto


Geräuschmessverfahren – Regelwerke - Richtlinien

Hallraumverfahren; DIN EN ISO 3741 (GK1), 3743-1 (GK2) und 3743-2 (GK2)

Hüllflächenverfahren; DIN EN ISO 3744 (GK2), 3745 (GK1), 3746 (GK3)

(Schalldruckpegel als zu messende Größe),

sowie DIN EN ISO 9614-1 (GK2), 9614-2 (GK2) und 9614-3 (GK1)

(Schallintensitätspegel als zu messende Größe)

Vergleichsverfahren; DIN EN ISO 3747 (GK3 bzw. GK2)

(Schalldruckpegel als zu messende Größe)

Kanalverfahren; DIN EN ISO 5136 (GK2)

(Schalldruckpegel als zu messende Größe)


Mikrofonanordnung auf der Halbkugel-Messfläche (ISO 3744)

(Vorderansicht)

Hauptmikrofonpositionen

zusätzliche Mikrofonpositionen


Messung einer Vergleichsschallquelle

Ausgewählte Mikrofonpositionen 4,5,6 und 10 für die Messung des Gesamt-Schallleistungspegels Lw einer Vergleichsschallquelle (Laborversuch FHD)


Hüllflächen – oder Freifeldverfahren nach DIN EN ISO 3744/5/6

Schallleistungspegel:

dB

Messflächen-Schalldruckpegel:

dB

dB

Messflächenmaß:

S0=1m2

Fremdgeräuschkorrektur:

dB

Umgebungskorrektur:

dB


Schallintensitätsmessungen 3744/5/6

DIN EN ISO 9614-1, Ausgabe: 1995-06

Akustik - Bestimmung der Schallleistungspegel von Geräuschquellen aus

Schallintensitätsmessungen - Teil 1: Messung an diskreten Punkten,

DIN EN ISO 9614-2, Ausgabe: 1996-12

Akustik - Bestimmung der Schallleistungspegel von Geräuschquellen aus

Schallintensitätsmessungen - Teil 2: Messung mit kontinuierlicher Abtastung

und

DIN EN ISO 9614-3, Ausgabe: 2003-04

Akustik – Bestimmung der Schallleistungspegel von Geräuschquellen aus

Schallintensitätsmessungen – Teil 3: Scanning-Verfahren der Genauigkeitsklasse 1



Festlegung eines Rasters auf einer Teilfläche Abtasten (Scanning)

Rasterung einer Teilfläche in 300 x 200 mm => 10 x 9 Messpunkte


Verteilung der Schallleistung auf einer Teilfläche Abtasten (Scanning)

Schallleistungskartierung einer Teilfläche, oben links befindet sich eine Zuströmöffnung


Randbedingungen der Messungen Abtasten (Scanning)


B&K Intensitätssonde Abtasten (Scanning)



aus: Igor Horvat, Abtasten (Scanning)Investigation of the Noise Generation Mechanisms of the Airplane Outflow-Valve and Noise Reduction Methods, Master-Thesis FH Düsseldorf 2007


Folgende Folien gehen teilweise über den Abtasten (Scanning)

Lehrveranstaltungsinhalt hinaus, können aber

als interessante Unterstützung zum Lernen nützlich sein!


Dämpfung Abtasten (Scanning)


Dämpfung Abtasten (Scanning)

clear all

close all

omega=13;

t=linspace(1,10,2000);

f=sin(omega*t);

daempfung=1;

f_mit_daempfung=exp(-daempfung*t).*f

plot(t,f_mit_daempfung)

xlabel('t [s]');

ylabel('Amplitude [V]');

hold

plot(t,exp(-daempfung*t))

title('Dämpfung groß delta=1');


Beschleunigung, Schwinggeschwindigkeit, Auslenkung von Vibrationen

weg_geschw_beschl_150508.xls


Kármánsche Wirbelstraße / Strouhalfrequenz als Grundlage strömungsinduzierter Schalldruckschwankungen

Quelle: R. Feynman, Lectures on Physics,

Tacoma Narrows Bridge, 1940


Tacoma-Bridge (1940) strömungsinduzierter Schalldruckschwankungen

Kármánsche Wirbelstraße verursacht Strukturschwingung


Anordnung von Zylindern und Kármánschen Wirbelstraßen strömungsinduzierter Schalldruckschwankungen

Blevins: Flow-Induced Vibration, 1990


Ferrybridge (GB) Kühltürme (1965) strömungsinduzierter Schalldruckschwankungen

Kármánsche Wirbelstraße verursacht Strukturschwingung

Quelle: Krause, Zum 100. Geburtstag des Luft- und Raumfahrtpioniers Theodore von Kármán, Aachen, 1981.


Sources of Airframe Noise strömungsinduzierter Schalldruckschwankungen

Smith (1989)


Smith (1989) strömungsinduzierter Schalldruckschwankungen


Noisy - Silent - Fan Installation strömungsinduzierter Schalldruckschwankungen

Lips (1995)


Fluid-borne noise strömungsinduzierter Schalldruckschwankungen



Setup eines Prototyps Noise Control



Setup eines Prototyps Noise Control


  • Entwicklungsumgebung für das Prototyping Noise Control

  • Matlab und Simulink mit

    • Real-Time-Workshop: Echtzeitfähigkeit für Simulink

    • Signal-Processing-Blockset: Funktionsblöcke wie Buffer und Audioschnittstellen

    • Filter-Design-Toolbox: Verschiedene Filter-Blöcke und einfache adaptive Algorithmen

  • xPC Target: Zum Ausführen der Algorithmen auf einem stand-alone system mit

    • AMD Athlon, 1 GHz

    • AD/DA Wandlerkarte von General Standards mit

      • 8 Inputs

      • 4 Outputs

      • 16 bit Quantisierung

      • Samplerate von bis zu 100 kHz (fs = 16 kHz beim vorliegen Projekt)

      • Ohne Antialiasing- und Rekonstruktionsfilter. Externe Filter 8. Ordnung mit fg = 3,5 kHz





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