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Über dieses Buch

Maren Gollub untersucht anhand experimenteller und numerischer Methoden die tonale Schallentstehung an einem Kfz-Kühlerlüfter in der Einbausituation. Sie stellt einen Prüfstand vor, mit dem der Einfluss der einzelnen Bauteile in der Laufradzuströmung auf das tonale Geräusch bestimmt wird. Durch eine begleitend durchgeführte Strömungssimulation identifiziert die Autorin Ungleichförmigkeiten in der Laufradzuströmung, die mit den zuvor untersuchten Bauteilen in Verbindung gebracht werden. Auf Basis der durch diese beiden Schritte gewonnenen Erkenntnisse entwickelt sie Demonstratoren, die das tonale Geräusch des Lüfters deutlich reduzieren.

Inhaltsverzeichnis

Frontmatter

Kapitel 1. Einleitung

Zusammenfassung
Die Akustik eines Fahrzeugs ist nach wie vor ein wichtiges Kriterium für den Qualitätseindruck und die Kundenzufriedenheit. So sollte ein Fahrzeug aus der Sicht des Kunden gut klingen und keine störenden Geräusche verursachen. Letzteres wird auch in Form von gesetzlichen Vorgaben für Geräuschemissionsgrenzwerte als Anforderung an die Fahrzeugakustik gestellt.
Maren Gollub

Kapitel 2. Kfz-Kühlerlüfter – Stand der Technik

Zusammenfassung
Das aerodynamische Ventilatorgeräusch wird durch die Strömungsverhältnisse im Bereich der Laufradschaufeln und damit auch durch die Zu- und Abströmverhältnisse beeinflusst. Daher spielen der Aufbau und das Design des Pkw-Kühlerlüfters sowie dessen Einbausituation eine große Rolle für das aerodynamische Lüftergeräusch.
Maren Gollub

Kapitel 3. Grundlagen

Zusammenfassung
Die Aeroakustik ist ein interdisziplinäres Wissenschaftsgebiet, das auf den Disziplinen Akustik und Strömungsmechanik aufbaut. Sie beschäftigt sich mit aerodynamisch erzeugtem Schall.
Maren Gollub

Kapitel 4. Experimentelle und numerische Vorgehensweisen

Zusammenfassung
Für einen modernen Pkw-Kühlerlüfter in Einbausituation sollen in dieser Arbeit die Bauteile in der Laufradzuströmung bestimmt werden, die die dominanten tonalen Geräuschkomponenten des Lüfters maßgeblich verursachen. Hierzu wurde ein methodisches Vorgehen geplant.
Maren Gollub

Kapitel 5. Validierung Prüfstand und Simulationsmodell

Zusammenfassung
Vor den eigentlichen Untersuchungen musste überprüft werden, ob der Prüfstand und das Simulationsmodell die Strömung und die Akustik vergleichbar zum Fahrzeug abbildet. Zur Validierung des Prüfstands dienten Fahrzeugmessungen.
Maren Gollub

Kapitel 6. Untersuchung der tonalen Schallentstehung

Zusammenfassung
Vor den geplanten Untersuchungen (vgl. Kapitel 4.1) wurden die tonalen Anteile bestimmt, die vom aerodynamischen Lüftergeräusch stammen, und es wurde überprüft, ob die Schallquellenortung erste Hinweise auf die tonale Schallentstehung liefert.
Maren Gollub

Kapitel 7. Schlussfolgerungen und Ausblick

Zusammenfassung
Im Rahmen dieser Arbeit wurden die Bauteile in der Laufradzuströmung eines modernen Pkw-Kühlerlüfters in Einbausituation bestimmt, die die dominanten tonalen Geräuschkomponenten des Lüfters maßgeblich verursachen. Experimentelle Untersuchungen an einem eigens entwickelten Prüfstandsaufbau erwiesen sich hierfür als geeignet. Dabei zeichnet den Prüfstand aus, dass er für die Bewertung des Lüftergeräuschs relevante Einflüsse berücksichtigt und Modifikationen zulässt. In Kombination mit numerischen Untersuchungen auf Basis einer Strömungssimulation konnte das tonale Geräusch des Lüfters in Einbausituation schließlich deutlich reduziert werden.
Maren Gollub

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