Windkanäle in die Lage versetzen, Lärmquellen zu lokalisieren

Windkanäle wurden ursprünglich gebaut, um die Strömung zu sehen. In einem kontrollierten Messabschnitt leiten Ingenieure Luft mit einer definierten Geschwindigkeit über Fahrzeuge, Flügel, UAVs, Rotorblätter oder Modellnachbildungen. Durch die Analyse von Druckverteilungen, aerodynamischen Kräften und Momenten, Rauchvisualisierung, Particle Image Velocimetry (PIV) und Waagenmessungen können sie feststellen, ob Strömungsablösungen auftreten, der Widerstand reduziert wird oder der Auftrieb stabil bleibt.

Heutzutage übernehmen Windkanäle jedoch eine zunehmend wichtigere neue Rolle: das Hören von Schall. Für viele Produkte wird die Wettbewerbsfähigkeit nicht mehr ausschließlich durch aerodynamische Leistung oder Effizienz bestimmt. Sie wird auch dadurch definiert, wie leise das Produkt ist.

Bei Elektrofahrzeugen macht die Reduzierung des Antriebsstrangsgeräuschs das aerodynamische Windgeräusch für die Fahrzeuginsassen bei hohen Reisegeschwindigkeiten deutlich wahrnehmbarer. UAVs und eVTOL-Luftfahrzeuge müssen Rotorgeräusche reduzieren, um breitere urbane und niedrig fliegende Anwendungen zu ermöglichen. Rotorblätter von Windturbinen, Lüftungssysteme und Luft- und Raumfahrtkomponenten sehen sich allesamt steigenden Anforderungen durch Lärmschutzvorschriften, Komforterwartungen der Nutzer und Anforderungen an die Strukturoptimierung gegenüber.

Daraus ergibt sich in der Windkanalprüfung eine neue Fragestellung:

Woher genau kommt der Lärm?

Warum Windkanäle große akustische Arrays benötigen

Ein einzelnes Mikrofon kann Schalldruckpegel messen, aber es kann die Frage, wo sich die Lärmquelle befindet, nur schwer beantworten.

In Windkanaltests stammt der Lärm häufig von mehreren strukturellen Positionen. Bei Fahrzeugen können die Quellen unter anderem A‑Säule, Außenspiegel, Radkästen oder Unterbodenbereiche umfassen. Bei UAVs und Luft- und Raumfahrtkomponenten können Geräusche von Rotorblattspitzen, Flügelkanten, Blatt-Trailing-Edges oder Lüftungsauslässen ausgehen.

Wenn Ingenieure nur den Gesamtschalldruckpegel beobachten können, ist es schwierig zu erkennen, welche Struktur für den Lärm verantwortlich ist oder festzustellen, ob eine Designänderung wirksam war.

Der Nutzen der akustischen Bildgebung mit Großarrays liegt in der Fähigkeit, Informationen über das Schallfeld mit einem mehrkanaligen Mikrofonarray synchron zu erfassen und mit Quellenlokalisierungsalgorithmen zu kombinieren. Dadurch werden unsichtbare Lärmquellen in intuitiv verständliche akustische Heatmaps umgewandelt.

Damit geht die Windkanalprüfung über das reine Messen von Schall hinaus. Sie wird zu einem Werkzeug zur Gewinnung technischer Erkenntnisse, die interpretierbar, vergleichbar und verwertbar sind.

Wie große akustische Arrays Schall "sehen"

Schall ist unsichtbar, trifft aber nicht an jedem Mikrofon exakt zur gleichen Zeit ein.

Stellen Sie sich eine Lärmquelle vor, die sich irgendwo auf einem Prüfmodell befindet. Wenn sich die Schallwelle ausbreitet, unterscheidet sich der Abstand zu jedem Mikrofon im Array geringfügig. Dementsprechend unterscheidet sich auch die Ankunftszeit an jedem Mikrofon.

Die akustische Bildgebung nutzt diese winzigen Laufzeitunterschiede und Phasendifferenzen, um ein Scangitter über einer Modelloberfläche oder einem dreidimensionalen Interessengebiet aufzubauen.

Für jeden Scanpunkt berechnet die Software:

Wenn der Schall von diesem Ort stammen würde, wie müssten die Signale aller Mikrofone verzögert und ausgerichtet werden?

Wenn der angenommene Ort nahe an der tatsächlichen Quellposition liegt, werden die Signale mehrerer Mikrofone phasenrichtig ausgerichtet und verstärken sich gegenseitig, was zu erhöhter akustischer Energie führt. Signale, die von anderen Orten stammen, bleiben fehlalliniert und werden daher unterdrückt.

Durch Wiederholen dieses Prozesses über den gesamten Scanbereich erzeugt das System eine räumliche Verteilung der akustischen Quellstärke, die üblicherweise als akustische Heatmap oder Lärmkarte visualisiert wird.

Dies ist vielleicht der intuitivste Nutzen der akustischen Bildgebung: Unsichtbaren Schall in visuelle Informationen zu verwandeln, die Ingenieure analysieren, vergleichen und für Entscheidungen nutzen können.

Warum akustische Messungen im Windkanal anspruchsvoller sind

Selbst in einem ruhigen Raum erfordert eine genaue Quellenlokalisierung eine stabile akustische Umgebung und präzise Phaseninformationen. Im Inneren eines Windkanals werden diese Herausforderungen jedoch deutlich größer.

Stärkeres Hintergrundrauschen

Ein Windkanal ist weit davon entfernt, eine ruhige Messumgebung zu sein.

Ventilatoren, Düsen, Stützstrukturen, Grenzschichten und reflektierende Oberflächen erzeugen alle akustische Störungen. Zusätzlich erzeugen Mikrofone, die hohen Strömungsgeschwindigkeiten ausgesetzt sind, strömungsinduziertes Eigengeräusch durch Wechselwirkungen zwischen dem Luftstrom und dem Mikrofonkörper.

Komplexere Lärmquellen

Windkanallärm stammt selten nur von einer einzigen Quelle.

In Fahrzeugtests können Außenspiegel, A‑Säulen, Radkästen und Unterbodenstrukturen gleichzeitig zum Lärm beitragen. In Rotorluftfahrzeugtests können Rotorblattspitzen, Blatt-Trailing-Edges, Elektromotoren und Strukturkomponenten Geräusche in unterschiedlichen Frequenzbändern erzeugen.

Ingenieure benötigen daher mehr als nur einen einfachen Hinweis auf die Quellposition. Sie müssen verstehen, wie Lärmquellen über die Frequenzen verteilt sind und wie sie sich unter verschiedenen Betriebsbedingungen verändern.

Höhere Anforderungen an die Synchronisation

Akustische Arrays umfassen typischerweise Dutzende oder sogar Hunderte von Mikrofonen, die gleichzeitig abtasten.

Schon eine kleine Zeitabweichung zwischen den Kanälen kann Phasenbeziehungen verfälschen und zu Lokalisierungsfehlern, unscharfen Quellenkarten oder falschen Schlussfolgerungen führen.

Für Systeme zur akustischen Bildgebung ist präzise Synchronisation keine optionale Zusatzfunktion - sie ist die Grundlage der Messzuverlässigkeit.

Bereit für das Engineering: auswertbare Ergebnisse

Der Wert von Windkanaltests geht über das Sammeln roher Wellenformdaten hinaus.

Kunden benötigen letztlich Ergebnisse, die technische Entscheidungen unterstützen, darunter:

• Frequenzspektren
• Akustische Quellenkarten
• Vergleiche von Betriebsbedingungen
• Validierung von Designänderungen
• Standardisierte Prüfberichte

Mit anderen Worten: Ein erfolgreiches System muss Daten nicht nur genau erfassen, sondern die Ergebnisse auch verständlich, vergleichbar und umsetzbar machen.

Die Herausforderung der aeroakustischen Windkanalprüfung besteht daher nicht einfach nur in höheren Geräuschpegeln. Sie erfordert, komplexe Umgebungen, mehrere Lärmquellen, hochpräzise Synchronisation und eine an den Engineering-Bedürfnissen ausgerichtete Ergebnisaufbereitung gleichzeitig zu bewältigen.

Die SonoDAQ-Großarray-Lösung: Eine vollständige Plattform von der Erfassung bis zur Bildgebung

Die SonoDAQ-Großarray-Lösung für aeroakustische Bildgebung ist speziell für diese anspruchsvollen Windkanalanwendungen entwickelt.

Die Plattform besteht aus drei zentralen Komponenten:

• Ein Mikrofonarray
• Das mehrkanalige, synchronisierte Erfassungssystem SonoDAQ
• Die OpenTest-Software für akustische Bildgebung und Analyse

Das Mikrofonarray erfasst Informationen über das Schallfeld außerhalb des Prüfabschnitts, während synchronisierte Kameras visuelle Referenzen des Prüflings liefern.

SonoDAQ führt mehrkanalige synchronisierte Abtastung, Signalaufbereitung und Datenerfassung durch. Das System kann außerdem zusätzliche Prüfparameter wie Windgeschwindigkeit, Drehzahl, Anstellwinkel, Gierwinkel und Marker für Betriebszustände integrieren.

OpenTest bietet:

• SPL-Analyse
• FFT-Analyse
• 1/3‑Oktav-Analyse
• Akustische Quellenlokalisierung
• Visualisierung von Heatmaps
• Berichtserstellung

Das Ziel besteht nicht einfach darin, mehr Audiokanäle aufzuzeichnen. Vielmehr soll Windkanalbetreibern geholfen werden, eine vollständige aeroakustische Prüffähigkeit aufzubauen - eine, die präzise Messungen, klare Visualisierungen, aussagekräftige Vergleiche und professionelle Berichterstattung ermöglicht.

Vorteile nicht-uniformer Arrays

In der akustischen Bildgebung führt das bloße Erhöhen der Mikrofonanzahl oder eine streng regelmäßige Anordnung nicht zwangsläufig zu besseren Ergebnissen.

Die Geometrie eines Mikrofonarrays beeinflusst direkt die räumliche Auflösung, den nutzbaren Frequenzbereich, das Nebenkeulenniveau und die Fähigkeit zur Unterdrückung falscher Quellen. Mit anderen Worten: Zwei Arrays mit gleicher Kanalzahl von 120 können je nach Anordnung völlig unterschiedliche Quellenkarten erzeugen.

Regelmäßige Arrays bieten Vorteile wie einfache Konstruktion, Kalibrierung und Fertigung. Sie bringen jedoch auch eine grundsätzliche Herausforderung mit sich: eine periodische räumliche Verteilung.

Wenn Schallwellen empfangen und für das Beamforming verarbeitet werden, kann diese Periodizität Gitterkeulen und Nebenkeulen erzeugen und so künstliche Hotspots verursachen, die keinen realen Lärmquellen entsprechen.

Für einfache Einquellenszenarien lassen sich diese Artefakte möglicherweise noch beherrschen. In Windkanaltests hingegen sind Fahrzeuge, Rotorsysteme, Flugzeugflügel und Rotorblätter von Windturbinen oft groß, geometrisch komplex und erzeugen gleichzeitig Geräusche in mehreren Frequenzbändern. Unter solchen Bedingungen können starke falsche Quellen die Quellidentifikation erheblich beeinträchtigen.

Das grundlegende Prinzip eines nicht-uniformen Arrays besteht darin, diese räumliche Periodizität bewusst zu durchbrechen.

Durch die Verteilung der Mikrofone nach optimierten, nicht-regelmäßigen Geometrien kann das Array:

• Nebenkeulenniveaus reduzieren
• Gitterkeulen unterdrücken
• Falschquellen zuverlässiger unterdrücken
• Die Trennschärfe bei mehreren Quellen verbessern

Für großskalige Modelle und breitbandige aeroakustische Analysen entstehen dadurch sauberere akustische Karten, die die tatsächliche Quellverteilung deutlich genauer wiedergeben.

Die SonoDAQ-Großarray-Lösung kann angepasst werden an:

• Abmessungen des Prüflings
• Geometrie des Windkanals
• Ziel-Frequenzbereich
• Messabstand

Unabhängig davon, ob es um Windgeräusche an Fahrzeugen, Rotorgeräusche von UAVs, Luftfahrtkomponenten oder Rotorblätter von Windturbinen geht - die Array-Geometrie kann gezielt auf das jeweilige Prüfziel optimiert werden.

Zweck eines nicht-uniformen Arrays ist es nicht, ein optisch komplexeres Array zu erzeugen. Sein Zweck ist es, Quellenlokalisierungsergebnisse zu liefern, die zuverlässiger, besser interpretierbar und damit nützlicher für technische Entscheidungen sind.

100‑ns-Synchronisation: Grundlage der akustischen Bildgebung mit vielen Kanälen

Die Lokalisierung akustischer Quellen beruht auf äußerst kleinen Unterschieden in der Schallankunftszeit.

Wenn sich Schall von einer Quelle zu verschiedenen Mikrofonen in einem Array ausbreitet, führen kleine Unterschiede in der Ausbreitungsstrecke zu geringfügig unterschiedlichen Ankunftszeiten. Algorithmen zur akustischen Bildgebung nutzen diese Laufzeitunterschiede und Phasenbeziehungen, um Quellpositionen zu rekonstruieren.

Wenn Arraygrößen auf 120 Kanäle und mehr anwachsen, müssen alle Geräte, Module und Kanäle eine gemeinsame, hochstabile Zeitreferenz verwenden.

SonoDAQ Pro unterstützt die Synchronisation über PTP (Precision Time Protocol, IEEE 1588v2) und ermöglicht so den Betrieb mehrerer Erfassungseinheiten in einem gemeinsamen Taktsystem.

Über die PTP-Synchronisation erreicht das System:

• Geräte-zu-Geräte-Synchronisationsgenauigkeit < 100 ns
• Intra-Geräte-Synchronisationsgenauigkeit < 30 ns

Dies schafft eine zuverlässige zeitliche Grundlage für großskalige Anwendungen der akustischen Bildgebung.

Synchronisation ist insbesondere in der Windkanalprüfung von entscheidender Bedeutung.

In einem großen akustischen Array können schon geringe Zeitabweichungen zwischen Kanälen Phasenbeziehungen verfälschen und letztlich die Genauigkeit der Quellenlokalisierung verringern.

PTP-Synchronisation ermöglicht es, mehrere SonoDAQ-Pro-Einheiten als ein einziges kohärentes Erfassungssystem zu betreiben, stellt Konsistenz über viele Kanäle sicher und liefert verlässliche Daten für:

• Spektralanalyse
• Quellenlokalisierung
• Vergleich von Betriebsbedingungen
• Automatisierte Berichterstellung

Gleichzeitig verfügt SonoDAQ über eine modulare Architektur, die es erlaubt, Systeme zu skalieren von:

• 24 kanäle
• 48 kanäle
• 120 kanäle
• 256+ Kanälen
• Größeren kundenspezifischen Konfigurationen

Für Windkanalbetreiber bedeutet dies, dass das System sowohl erste Machbarkeitsdemonstrationen als auch die langfristige Entwicklung umfassender aeroakustischer Prüffähigkeiten unterstützen kann.

Von akustischen Karten zur Designvalidierung

Der vielleicht überzeugendste Aspekt der akustischen Bildgebung ist die akustische Heatmap selbst.

Durch das Überlagern der akustischen Quellintensität mit einem Bild des Prüflings können Ingenieure sofort Bereiche identifizieren, in denen sich Lärm konzentriert.

In der Windkanalprüfung sind akustische Karten jedoch nicht deshalb wertvoll, weil sie beeindruckend aussehen, sondern weil sie Ingenieuren helfen, Ursachen zu identifizieren, Designalternativen zu vergleichen und Änderungen zu validieren.

Für die technische Analyse ist eine Heatmap in der Regel nur der Ausgangspunkt.

Ingenieure müssen weiterhin Fragen beantworten wie:

• Welche Frequenzbänder dominieren den Hotspot?
• Bleibt die Quelle bei unterschiedlichen Windgeschwindigkeiten bestehen?
• Wie verändert sich die Quellposition mit Anstellwinkel oder Gierwinkel?
• Hat eine Designänderung Lärmquellen reduziert, verlagert oder neue eingeführt?

Erst wenn akustische Karten mit Frequenzspektren, Schalldruckpegeln, Betriebsparametern und Strukturinformationen kombiniert werden, werden sie zu wirklich aussagekräftigen technischen Werkzeugen.

So können Ingenieure beispielsweise bei der Optimierung von Außenspiegeln hinsichtlich Windgeräusch akustische Karten vor und nach einer Designänderung vergleichen.

Vor der Optimierung kann ein starker akustischer Hotspot im hinteren und unteren Bereich des Außenspiegels auftreten, was auf deutliche Strömungsablösung und lokale Turbulenz hinweist. Nach der Optimierung wird der hochintensive akustische Bereich deutlich kleiner und die gesamte akustische Intensität nimmt ab.

Dies liefert einen direkten Nachweis dafür, dass das aerodynamische Redesign das Windgeräusch erfolgreich reduziert hat.

Solche Vergleichsmöglichkeiten sind insbesondere während der Designvalidierung von großem Wert.

Mit demselben Array, Erfassungssystem und Analyse-Workflow können Ingenieure bewerten:

• Gesamte SPL-Reduktion
• Verbesserungen in den Zielfrequenzbändern
• Reduktion bestehender Hotspots
• Auftreten neuer Lärmquellen

Im Vergleich zur ausschließlichen Nutzung von Einzelpunktmessungen oder einzelnen Spektren liefern akustische Karten in Kombination mit spektralen und betriebszustandsbezogenen Daten eine weitaus intuitivere und belastbarere Beurteilung der Designleistung.

Der Wert der Plattform SonoDAQ + OpenTest liegt in der Verbindung von:

• Mehrkanaligen akustischen Messungen
• Synchronisierten Zeitstempeln
• Windgeschwindigkeit
• Drehzahl
• Anstellwinkel
• Gierwinkel
• Markern für Betriebszustände
• Spektraldaten
• Akustischen Heatmaps
• Berichtsvorlagen

zu einem einheitlichen Workflow, der Erfassung, Analyse, Lokalisierung, Vergleich und Berichterstellung abdeckt.

Für Windkanalbetreiber verbessert dies nicht nur die Prüfeffizienz, sondern hilft auch beim Aufbau reproduzierbarer Methoden und standardisierter Berichtsprozesse.

Empfohlene Windkanal-Konfiguration

Für aeroakustische Prüfungen ist der Open-Jet-Messabschnitt eine der am besten geeigneten Windkanal-Konfigurationen für akustische Bildgebung und Quellenlokalisierung.

In dieser Anordnung strömt die Luft aus der Düse in einen offenen Messbereich, in dem das Modell im Freistrahl positioniert ist, während die akustische Messtechnik außerhalb der Strahlgrenze bleibt.

Für Mikrofonarrays bietet die Open-Jet-Konfiguration erhebliche Flexibilität.

Arrays können installiert werden:

• Seitlich des Modells
• Oberhalb des Modells
• In schrägen, nach vorn gerichteten Blickwinkeln

was eine bessere Beobachtung von Oberflächengeräuschen, Nachlaufgeräuschen und lokalisierten aeroakustischen Quellen ermöglicht.

Gleichzeitig wird das Array typischerweise außerhalb der Freistrahlgrenze positioniert, um strömungsinduziertes Mikrofongeräusch zu minimieren.

Die wichtigsten Vorteile von Open-Jet-Konfigurationen umfassen:

• Größere Flexibilität bei der Array-Positionierung
• Größere realisierbare Array-Aperturen
• Verbesserte Beobachtungsgeometrie
• Reduzierte Wandreflexionen
• Reduzierte akustische Verzerrungen durch geschlossene Messabschnittsbegrenzungen

Infolgedessen bieten Open-Jet-Windkanäle im Allgemeinen zuverlässigere akustische Bildgebung und bessere Leistung bei der Quellenlokalisierung.

Für Anwendungen zur Identifikation, Lokalisierung und Beamforming-Analyse aeroakustischer Quellen sind Open-Jet-Messabschnitte häufig die bevorzugte Wahl.

Typische Anwendungsszenarien

Aeroakustischer Lärm ist nicht auf einen bestimmten Produkttyp beschränkt. Immer wenn eine Struktur mit strömender Luft interagiert, können Phänomene wie Strömungsablösung, Wirbelablösung, Störungen in der Grenzschicht, Leckage durch Spalte oder rotierende Komponenten hörbaren Lärm erzeugen.

Für Engineering-Teams besteht die eigentliche Herausforderung oft nicht im Erkennen von Lärm, sondern darin, diesen Lärm mit bestimmten Strukturen, Frequenzbändern und Betriebsbedingungen zu verknüpfen.

Die SonoDAQ-Großarray-Lösung für akustische Bildgebung erzeugt innerhalb des Windkanals eine räumliche "Lärmkarte" und ermöglicht es Ingenieuren, über reine Gesamtschalldruckmessungen hinauszugehen hin zu:

• Quellenlokalisierung auf Strukturebene
• Frequenzspezifischer Analyse
• Validierung von Designänderungen

Elektrofahrzeuge und automotive Windkanaltests

In Windkanaltests mit Elektrofahrzeugen und Gesamtfahrzeugmodellen kann das SonoDAQ-Großarray-System Windgeräuschquellen identifizieren, die mit folgenden Bereichen verbunden sind:

• A‑Säulen
• Außenspiegeln
• Radkästen
• Unterbodenstrukturen
• Türspalten und Dichtschnittstellen

Dies hilft Engineering-Teams, aerodynamische Verbesserungen und Optimierungen der Dichtkonzepte während der Fahrzeugentwicklung zu bewerten.

UAV- und eVTOL-Entwicklung

Bei UAVs und eVTOL-Luftfahrzeugen kann das System Lärm lokalisieren, der erzeugt wird von:

• Rotorblättern
• Blattspitzen
• Rotorarmen
• Zellenkanten
• Strukturschnittstellen

Die resultierenden Daten unterstützen die Entwicklung lärmoptimierter Fahrzeugarchitekturen und Zertifizierungsaktivitäten.

Prüfung von Luft- und Raumfahrtkomponenten

In Luft- und Raumfahrtanwendungen kann die akustische Bildgebung mit Großarrays eingesetzt werden, um aeroakustische Quellen zu identifizieren, die zusammenhängen mit:

• Flügeln
• Vorflügeln
• Landeklappen
• Fahrwerken
• Steuerflächen

So können Ingenieure aerodynamische Niedriglärmdesigns bewerten und validieren.

Windturbinen und Lüftungsanlagen

Für Rotorblätter von Windturbinen und industrielle Lüftungssysteme kann die Lösung wesentliche Lärmverursacher identifizieren, beispielsweise:

• Blatt-Trailing-Edges
• Luftauslässe
• Tragstrukturen
• Lokale Strömungsstörungsbereiche

Diese Informationen unterstützen lärmoptimierte Konstruktionen und die Optimierung von Betriebsbedingungen.

Aufbau einer lieferfähigen aeroakustischen Prüffähigkeit

Letztlich sind Windkanalbetreiber nicht einfach nur auf der Suche nach einem System, das Schall aufzeichnen kann.

Ihr Ziel ist es, eine vollständige aeroakustische Prüffähigkeit aufzubauen, die kommerzielle Prüfprojekte unterstützt und den Kunden technischen Mehrwert liefert.

Eine solche Fähigkeit umfasst:

• Zuverlässige mehrkanalige akustische Datenerfassung
• Genaue Synchronisation mit den Betriebsparametern des Windkanals
• Lärmquellenlokalisierung
• Spektralanalyse
• Erstellung akustischer Heatmaps
• Validierung von Designänderungen
• Standardisierte Berichterstellung

Die SonoDAQ-Großarray-Lösung für aeroakustische Bildgebung integriert:

• Mikrofonarrays
• Mehrkanalige synchronisierte Datenerfassung
• OpenTest-Quellenlokalisierung
• Automatisierte Berichterstattungs-Workflows

in einer einzigen Plattform.

Dadurch können Windkanäle über die traditionelle aerodynamische Leistungsprüfung hinaus in Bereiche wie:

• Fahrzeug-Windgeräuschtests
• Rotorgeräuschanalyse
• Aeroakustische Komponentenprüfung
• Akustische Quellenlokalisierung

Ein Windkanal kann somit mehr sein als nur ein Werkzeug zur Beobachtung des Strömungsverlaufs - er wird zu einer Plattform, um die Lärmentstehung zu verstehen und zu kontrollieren.

120‑Kanal-Konfiguration für Niedriggeschwindigkeits-Windkanäle

Als Beispiel bietet SonoDAQ eine 120‑Kanal-Konfiguration für akustische Bildgebung, die speziell für Windkanäle im Niedriggeschwindigkeitsbereich ausgelegt ist.

Die Konfiguration eignet sich für:

• Automotive Windgeräuschtests
• UAV- und eVTOL-Entwicklung
• Bewertung von Luft- und Raumfahrtkomponenten
• Prüfung von Rotorblättern für Windturbinen
• Analyse von Lüftungs- und HLK‑Anlagen

In Open-Jet-Windkanälen kann das Mikrofonarray seitlich, oberhalb oder in einem schrägen Winkel relativ zum Prüfling positioniert werden, wobei es außerhalb der Freistrahlgrenze bleibt, um strömungsinduzierte Störungen zu minimieren.

Diese Anordnung bietet ausreichend Apertur und Beobachtungsgeometrie für eine akustische Bildgebung in hoher Qualität.

Die modulare Architektur der SonoDAQ-Plattform ermöglicht außerdem zukünftige Erweiterungen entsprechend wachsenden Prüfanforderungen und erlaubt es Einrichtungen, von ersten Installationen zu aeroakustischen Laboren mit hohen Kanalzahlen zu skalieren.

Fazit

Der Wert der akustischen Windkanalprüfung entwickelt sich vom reinen Messen von Schall hin zum Verstehen von Schall.

Wenn aeroakustischer Lärm präzise lokalisiert, analysiert, verglichen und dokumentiert werden kann, ist der Windkanal weit mehr als nur ein Werkzeug zur Validierung aerodynamischer Leistung. Er wird zu einer zentralen Plattform zur Unterstützung lärmarmen Designs, zur Strukturoptimierung und zur Produktentwicklung.

Die SonoDAQ-Großarray-Lösung für aeroakustische Bildgebung kombiniert:

• Synchronisierte Datenerfassung mit hoher Kanalzahl
• Nicht-uniforme Mikrofonarrays
• Akustische Quellenlokalisierung
• Integration von Betriebszustandsdaten
• OpenTest-Workflows für Analyse und Berichterstellung

zu einer einheitlichen Plattform für aeroakustische Prüfungen.

Indem das System Windkanalbetreiber beim Aufbau nachhaltiger, skalierbarer und lieferfähiger aeroakustischer Prüffähigkeiten unterstützt, ermöglicht es Ingenieuren, die Strömung nicht nur zu sehen, sondern die Lärmquelle auch wirklich zu hören. Wenn Sie interessiert sind, füllen Sie bitte das untenstehende Kontaktformular aus.