Akustische Modellierung von Leichtbauteilen mit internen Resonatoren

Da homogene Baumaterialien in der Realität nur einen Teil der Vielfalt darstellen, wurde in den letzten Jahren die theoretische Modellierung inhomogener Strukturen verstärkt. Dabei gewonnene Erkenntnisse wiesen auf eine frequenzabhängige Verbesserung der Schalldämmung aufgrund inhomogener Eigenschaften hin. Bei der Entwicklung neuer Materialien gewinnen daher Lösungsansätze, welche sich Effekte von gegebenen oder provozierten Inhomogenitäten zunutze machen, verstärkt an Bedeutung. Die hier vorgestellte Untersuchung zielt auf eine effiziente Anwendung lokal wirksamer Resonanzsysteme zur Verbesserung der Schalldämmung von Leichtbauteilen bei tiefen Frequenzen. Die Nutzung der Vorteile von beschichteten mehrlagigen Plattenstrukturen wird durch räumlich verteilte Schwingungstilger ("Vibration Neutralizer") erweitert. Besondere Aufmerksamkeit ist der Positionierung und Anzahl der Schwingungstilger gewidmet. Dabei kommen verschiedene Verteilungsmuster zur Anwendung. Zunächst wurde ein Stabmodel entwickelt, welches das modale Verhalten der Grundstruktur im Zusammenhang mit der Positionierung der Schwingungstilger erfasst. Erste Parameterstudien haben die erwartete Positionsabhängigkeit der Schwingungstilger bestätigt. Die Transmissionseigenschaften der Trennbauteile können durch Auswahl der Schwingungstilger, Verteilungsmuster und Anzahl wesentlich beeinflusst werden.