Charakterisierung und Optimierung von Dämmstoffen durch die Kombination von ZfP-Verfahren und Werkstoffsimulation

Der Beitrag stellt eine effiziente Vorgehensweise zur Charakterisierung und Optimierung akustisch wirksamer, also Lärm dämmender Materialien wie Faserabsorber oder viskoelastische Schäume vor. Zunächst wird die reale Struktur der Absorber aus 3D Röntgen-CT-Aufnahmen ermittelt. Die effektiven Materialeigenschaften werden anschließend aus der 3D-Mikrogeometrie über einen Homogenisierungsansatz bestimmt. Experimente zur Bestimmung der akustischen Eigenschaften der Absorber und damit zur Validierung der per Simulation ermittelten Eigenschaften werden mittels Luft-Ultraschall-Messungen im Durchschallungsbetrieb durchgeführt. Mit den Softwarepaketen AcoustoDict und AdOpt wird dem Entwicklungsingenieur ein Tool zur akustischen Materialoptimierung zur Verfügung gestellt.