Numerische Simulation des akustischen Verhaltens von dünnen poroelastischen Strukturen (Platten)

Im Ingenieurwesen werden häufig mehrere Materialien kombiniert um ein gewisses Verhalten der Struktur zu erreichen. Z.B. die Schallisolierung einer Struktur wird üblicherweise dadurch verbessert, dass auf die tragende Struktur ein poröses Material aufgebracht wird. Beispiele dazu sind bei der Schallisolierung von Bauwerken, dem Motorenraum von Kraftfahrzeugen und beim Wandaufbau von Flugzeugen zu finden. Solch eine Flugzeugwand soll für dieses Projekt als Modell-Problem benutzt werden. Das Ziel ist die numerische Simulation des akustischen Verhaltens von solchen mehrlagigen porösen plattenförmigen Bauteilen. Im Unterschied zur Berechnungen von Kompositplatten/-werkstoffen sind hier die einzelnen Lagen auf Makroebene sichtbar, und sind auch nicht immer fest miteinander verbunden. Daher müssen alle Lagen einzeln und deren Kopplungen untereinander modelliert werden. Im Einzelnen bedeutet dies eine Entwicklung von poroelastischen Plattentheorie und die sorgfältige Untersuchung und numerische Umsetzung der Koppelung der Teilgebiete. Schlussendlich sollen die Ergebnisse durch Versuche in Zusammenarbeit mit Prof. Dr. O.v. Estorff (Technische Universität Hamburg-Harburg) validiert werden.

Teilprojekte:
Numerische Simulation des dynamischen Verhaltens poroelastischer Platten bei akustischer Anregung