Direkte numerische Simulation eines Helmholtzresonator

Direkte numerische Simulation eines Helmholtzresonator-Liners
Helmholtzresonator-Liner kommen im Einlauf und Bypass-Kanal von Flugzeugtriebwerk zum Einsatz. Sie dämpfen die Ausbreitung von Schall und reduzieren somit die
abgestrahlte Schallleistung. In der Abbildung ist der Aufbau eines solchen Bauteils
dargestellt. Helmholtzresonatoren funktionieren nach dem Prinzip eines Feder-MasseSystems und nutzen deren Eigenschaften zur Schwingungsdämpfung. Dabei stellt das
größere der beiden Luftvolumen (orange) die Feder und das kleinere (grün) die Masse
dar. Die Dämpfung des Schalls wird durch die Umwandlung der Schallenergie in Wärme
verursacht. Tragende Effekte dabei sind Reibung an den Lochinnenflächen, Kompression
und Expansion des Luftvolumens im großen Volumen sowie Wirbelablösung an den
Lochkanten.
Die Arbeit wird in Zusammenarbeit mit einer Gruppe des Keldysh Institute of
Applied Mathematics RAS (Moscow) durchgeführt und dient unter anderem dem Aufbau einer wissenschaftlichen Partnerschaft sowie der Validierung eines Simulationscodes.
Für CFD interessierte Studenten/innen ist dies ein spannendes und zugleich anwendungsorientiertes Projekt. Es bietet einen einfachen Einstieg in die numerische
Aeroakustik und die direkte numerische Simulation.
Bei Interesse:
Mathias Lemke
Tel: 28894
Raum: MB 030
mathias.lemke(x)tnt.tu-berlin.de
Ausschreibung vom: 12.10.2010