Einen wesentlichen Anteil an den Außengeräuschen von Kraftfahrzeugen haben die Umströmungsgeräusche, vor allem bei höheren Geschwindigkeiten. Bisher wurden bei Messungen auf der Straße die Umströmungs- und die Reifen-Fahrbahn-Geräusche noch nicht genau getrennt. Moderne aeroakustische Windkanäle machen die Messung der Umströmungsgeräusche möglich. Allerdings ist dabei im Vergleich zur Vorbeifahrt auf der Straße unterschiedliche Schallausbreitung zu berücksichtigen. Das entwickelte Verfahren ermöglicht den Vergleich von Umströmungsgeräuschen auf der Straße und im Windkanal. Die Umströmungsgeräusche bei einer Vorbeifahrt können dadurch aus Windkanalmessungen, die mit vergleichsweise sehr geringem Zeitaufwand durchgeführt werden können, errechnet werden. Zunächst werden die Meßergebnisse mit speziellen Mittelungs- und Approximationsverfahren so aufbereitet, daß erstens ein Vergleich von Vorbeifahrt- und Windkanalmessungen möglich wird und zweitens die Vorbeifahrtmessungen erleichtert werden. Bei den Vorbeifahrtsmessungen werden sowohl die Doppler-Frequenzverschiebung als auch die Schall-Laufzeiten berücksichtigt. Damit erhält man den Schalldruck als Funktion der ursprünglich abgestrahlten Frequenz und der Fahrzeugposition im Moment der Abstrahlung der Schallsignale. Weitere Einflüsse sind die Boden- und Raumreflexionen, die Schallabstrahlrichtungen im Windkanal sowie die Veränderung des Schalldrucks durch die Fahrzeugbewegung bzw. durch die Strömung und die Scherschicht im Windkanal. Nachdem die Einflußfaktoren bestimmt und Korrekturverfahren zur Berücksichtigung dieser Einflüsse erarbeitet wurden, können nun die Ergebnisse der Vorbeifahrt- und der Windkanalmessungen miteinander verglichen werden. Durch eine Teppich-Fahrbahn kann bei der Vorbeifahrt das Reifen-Fahrbahn-Geräusch in einem großen Teil des Frequenzbandes sehr stark abgesenkt werden. Im restlichen Teil des Frequenzbandes wird es mit Hilfe eines Rechenverfahrens eliminiert. Die Richtigkeit dieses Vorgehens wird durch Messungen mit einem Fahrzeug, bei dem durch eine Modifikation nur das Umströmungsgeräusch verändert wird, nachgewiesen. Die Übereinstimmung der Ergebnisse der Messungen auf der Straße und im Windkanal, die entsprechend der o.g. Eunflußfaktoren korrigiert werden, ist sehr gut.
Verfahren zum Vergleich von Fahrzeug-Umströmungsgeräuschen auf der Straße und im Windkanal
1997
179 Seiten, 71 Bilder, 49 Quellen
Hochschulschrift
Deutsch
Verfahren zum Vergleich von Fahrzeug Umstroemungsgeraeuschen auf der Strasse und im Windkanal
Kraftfahrwesen | 1997
|Bestimmung aerodynamischer Fahrzeug-Beiwerte im Windkanal
Tema Archiv | 2010
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