ISBN 9783843925426

978-3-8439-2542-6, Reihe Ingenieurwissenschaften

Stefanie Nowak
Sensitivitäten-basierte Optimierung aeroakustischer Probleme

151 Seiten, Dissertation Technische Universität Darmstadt (2016), Softcover, B5

Zusammenfassung / Abstract

Der sowohl in der Industrie als auch im Alltag auftretende Lärm und die damit einhergehenden psychischen und körperlichen Beeinträchtigungen erfordern eine effiziente Strategie zur Lärmreduzierung. Das erreichte Ziel dieser Arbeit war daher die Entwicklung einer gekoppelten Methode zur numerischen Optimierung strömungsakustischer Probleme. Durch die Transienz der Aeroakustik lag eine der Herausforderungen in der Entwicklung einer zur zeitabhängigen Optimierung fähigen Programmumgebung. Zur gradientenbasierten Optimierung wurde das Verfahren der kontinuierlichen Sensitivitäten verwendet. Die Sensitivitätsgleichungen der linearisierten Eulergleichungen wurden hergeleitet und das entwickelte Lösungsverfahren in einen bestehenden CFD-Code implementiert. Zudem wurde ein Programm zur Berechnung der Schallentstehung und Schallausbreitung in Mehrphasenströmungen entwickelt. Die akkurate Schallausbreitung in heterogenen Medien wurde durch verschiedene analytische Testfälle sichergestellt.