FE-basierte Mehrfeldmodellierung zur Simulation der aktiven Schallreduktion von Leichtbaustrukturen

基于有限元的多场建模来模拟轻质结构的主动降噪

• 批准号: 218243203
• 负责人: Dr.-Ing. Stefan Ringwelski
• 金额: --
• 依托单位: Lehrstuhl Numerische Mechanik
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Grants
• 财政年份: 2012
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2011-12-31 至 2013-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/218243203?language=en
• 关键词: FE; basierte; Mehrfeldmodellierung; zur; Simulation

Durch den Einsatz von multifunktionalen Materialien, wie z.B. piezoelektrischen Keramiken, lassensich intelligente Leichtbaustrukturen entwickeln, die die Fähigkeit besitzen, sich selbständig an wechselnde Betriebsbedingungen und äußere Einflüsse anzupassen, um so das Schwingungs- und Abstrahlverhalten in einem positiven Sinne zu beeinflussen. Das Ziel des Forschungsvorhabens ist die Entwicklung einer numerischen Berechnungsmethode zur effektiven Auslegung und vollständigen Simulation intelligenter Leichtbaustrukturen unter Einbeziehung der elektromechanischen und vibroakustischen Kopplung. Dafür sollen FE-basierte Modellierungsansätze, die das Verhalten passiver Grundstrukturen, piezoelektrischer Energiewandler sowie umgebender akustischer Innen- und Außenräume beschreiben, im Rahmen eines gekoppelten Gesamtsystems verknüpft werden. Der Schwerpunkt des Forschungsprojektes liegt dabei auf der numerischen Abbildung unendlich ausgedehnter Fluidbereiche. Zu diesem Zweck sollen die Eigenschaften der Perfectly Matched Layer-Verfahren bei der Freifeldmodellierung, im Hinblick auf die Einbeziehung von Regelungsmethoden untersucht und weiterentwickelt werden. Um die Wirkungsweise und Anwendungsmöglichkeiten der Perfectly Matched Layer-Verfahren bei der modellbasierten Reglerauslegung zu analysieren, wird das elektromechanisch- akustisch gekoppelte Gesamtmodell der Regelstrecke so aufbereitet, dass es als Subsystem in die mathematische Beschreibung des Regelkreises eingeht. Auf diese Weise entsteht ein allgemeingültiger Ansatz mit dem sich sowohl Feedback-Regelungen als auch Feedforward- Steuerungen in effizienter Form simulieren lassen.

丹麦多功能材料研究所，z.B. piezoelektrischen Keramiken，lassensich intelligente Leichtbaustrukturen entwickeln，die Fähigkeit besitzen，sich selbständig an wechselnde Betriebsbedingungen und äußere Einflüsse anzupassen，um so das Schwingungs- und Abstrahlverhalten in einem positiven Sinne zu beeinflussen. Das Ziel des Forschungsvorhabens is die Entwicklung einer numerischen Berechnungsmethode zur effektiven Auslegung und vollständigen Simulation intelligent Leichtbaukturen unter Einbeziehung der elektromechanischen und vibroakustischen Kopplung. Dafür sollen FE-basierte Modellierungsansätze，die das Verhalten passiver Grundstrukturen，piezoelektrischer Energiewandler sowie umgebender akustischer Innen- und Außenrätschbeschreiben，im Rahmen eines gekoppelten Gesamtsystems verknüpft韦尔登.研究项目的Schwerpunkt取决于流体力学的数值分析。在自由建模中，完全匹配层分布的特征值可以在正则化方法的约束条件下进行求解，然后再进行韦尔登。在基于模型的规则分析中，完全匹配层变结构的设计和分析，将使规则的机电耦合模型如此完善，这也是规则的数学描述中的一个子系统。在此基础上，我们建立了一个具有类似反馈调节和前馈控制的通用模型。