Akustische Freifeldeigenschaften komplexer Materialsysteme im geschlossenen Akustik-Rohr

Raumakustik, akustische Abstrahlung und deren Modulation durch gezielte Material- und Geometrieanpassungen sind heute essentieller Bestandteil der meisten Entwicklungs- und Designprozesse von Produkten. Die Möglichkeiten zur numerischen Abbildung akustischer Eigenschaften wachsen stetig und deren Vorhersagequalität wächst ebenfalls. Hierbei stellen die Untersuchungen der Freifeldeigenschaften sowie die Bestimmung der akustischen Impedanz wichtige Kenngrößen zur Verfügung, um einerseits genaue numerische Vorhersagen zu treffen und anderseits eine Vergleichbarkeit zwischen unterschiedlichen Werkstoffen gleicher Geometrie herzustellen. Vor dem Hintergrund der räumlichen und technischen Anforderungen der beiden Methoden steht die gezielte Entwicklung komplexer Materialsysteme und Werkstoffverbunde vor der Herausforderung, die angestrebten schnellen und kosteneffizienten Entwicklungszyklen einzuhalten während die erforderlichen quantitativen Untersuchungen nicht im erforderlichen Maße jederzeit zur Verfügung stehen. Mit diesem Beitrag wird dieses Thema in der Form adressiert, dass ein Ansatz vorgestellt wird, wie im Rahmen von Messung in einem spezialisierten geschlossenen Akustik-Rohr einerseits grundlegende Impedanz und andererseits Freifeldeigenschaften vergleichbar zwischen unterschiedlichen Materialsystemen bestimmt werden können. Von besonderem Interesse sind hier Materialsysteme, die selektiv resonant und absorbierend agieren können und dadurch spezielle Anforderungen an die Prüfumgebung hinsichtlich der Quantifizierbarkeit der Ergebnisse stellen.