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Ein Workflow zur Lokalisierung von hydroakustischen Schallquellen einzelner kohärenter Strömungsstrukturen auf Basis des akustischen Quellterms aus dem EIF-Ansatz am Beispiel eines nabenlosen Propellers (de)

* Presenting author
Day / Time: 06.03.2023, 14:45-15:10
Room: Saal X11-12
Typ: Vorkolloquium
Abstract: Der durch die Zunahme des Schiffverkehrs gestiegene Hintergrundschallpegel in den Weltmeeren führte in den vergangenen Jahrzehnten zu einer zusätzlichen signifikanten Belastung der darin lebenden, marinen Fauna. Durch den als „acoustic masking“ bekannten Effekt werden die natürlichen Umgebungsgeräusche zusätzliche durch technische Schallemissionen überlagert, wodurch die Kommunikation sowie Orientierung dieser Tiere negativ beeinflusst wird.Neben interner Baugruppen wie den zumeist verwendeten Diesel- oder Elektromotoren ist die Hauptschallquelle der Schiffspropeller, der durch die Interaktion mit dem Fluid Druckfluktuationen an den Wänden und im Nachlauf initiiert, die als Schall weitergeleitet werden. Die Identifikation von Schallquellen am Propeller kann hierbei sowohl mittels Messungen als auch numerischen Analysen realisiert werden. Im Rahmen dieser Arbeit wurde das hydroakustische Schallfeld eines nabenlosen Propellers mit Hilfe des EIF-Ansatzes, welcher zur Gruppe der HAS-Ansätze zählt, berechnet und die Quellgebiete auf Basis des integrierten akustischen Quellterms lokalisiert. Die für die Berechnung des Schallfeldes erforderlichen Druck- und Geschwindigkeitsfelder wurden auf Basis des SBES-Modells berechnet. Die transienten Druck- und Geschwindigkeitsfelder wurden weiterhin bezüglich ihrer periodisch, kohärenten Strömungsstrukturen mittels POD-Analyse gefiltert und die Quellterm-Verteilung separat ermittelt. Das Ziel dieser Arbeit ist es einen Workflow für die hydroakustische Analyse solcher Antriebe auf Basis von hydrodynamischen Druck- und Geschwindigkeitsfelder einer skalenaufgelösten Strömungssimulation zur Verfügung zu stellen.
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