Programmänderungen Late Poster Aktuelle Informationen - Inhalt: I. Hinweise zur Tagung II. Programmänderungen III. Neu im Programm (Late Poster) ...
←
→
Transkription von Seiteninhalten
Wenn Ihr Browser die Seite nicht korrekt rendert, bitte, lesen Sie den Inhalt der Seite unten
Programmänderungen
Late Poster
Aktuelle Informationen
Inhalt:
I. Hinweise zur Tagung
II. Programmänderungen
III. Neu im Programm (Late Poster)
IV. Raumpläne + Standflächen der Aussteller
Stand: 27. Februar 2019
— HINWEISE ZUR TAGUNG —
Öffnungszeiten des Tagungsbüros
Mo 18.03.19: 11.30 - 17:00 Uhr,
Di/Mi 19.-20.03.19: 08.00 - 17.00 Uhr,
Do 21.03.19: 08.00 - 16.00 Uhr
Das DAGA2019-Programm auf dem Smartphone (iOS / Android)
Das stets aktuelle Programm mit Suchfunktion und zum Erstellen der persönlichen
Agenda finden Sie in unserer DAGA-App 2019 (ohne Download verfügbar auf allen
Endgeräten) unter http://app2019.daga-tagung.de .
Posterausstellung
Neben der Kurzvorstellungen der Poster im Rahmen einer Sitzung findet zu folgenden
Zeiten ein Diskussionsforum im oberen Foyer (1.OG) statt:
Þ Dienstag, 19.03.2019, 16:00 - 16:40 Uhr
Þ Mittwoch, 20.03.2019, 16:00 - 16:40 Uhr
Wir bitten die Autoren, zu diesen Zeiten an Ihrem Poster zur Verfügung zu stehen.
Alle Poster sind von Dienstag Vormittag bis Donnerstag Nachmittag in der Posteraus-
stellung zu sehen (Foyer im 1. Obergeschoss).
WLAN-Zugang während der DAGA 2019
Netzwerkname: daga
Passwort: daga2019
DAGA-APP: http://app2019.daga-tagung.de
Kirchenrallye
Unter dem Titel "10 Minuten Orgel - Kirche für akustische Gourmets" finden am
Dienstag Abend drei Orgel-Kurzkonzerte in besonderen Rostocker Kirchen statt, die
durch eine Stadtführung miteinander verbunden werden. Die Teilnahme ist für alle
DAGA-Teilnehmenden frei und ohne Anmeldung möglich.
· Startzeit und Treffpunkt: 19 Uhr an der Heiligen-Geist-Kirche Rostock
Ottostraße 15 (Margaretenplatz)
Taxi-Ruf
· HanseTaxi Rostock: 0381 - 68 58 58
· Taxi Wetzel: 0381 - 44 52 41
· Taxi One: 0381 - 66 68 58 88
2
— PROGRAMMÄNDERUNGEN —
Dienstag, 19. März 2019:
Interaktive Postersitzung: Open Science in Acoustics
Als besonderes Sitzungsformat wird zum Thema „Open Science and Reproducibility
in Acoustics“ eine interaktive Postersitzung gestaltet. Die Beiträge werden parallel an
den Stationen am PC präsentiert. (Dienstag, 14 Uhr in Saal 7)
Sitzung „Lärm am Arbeitsplatz“ (Saal 5-a)
· Thomas Ziegler: „On Scattering Coefficients and Fitting Density for Room A-
coustic Simulation of Industry Halls“ à Vortrag um 18:00 Uhr findet statt
Sitzung „Bauakustik“ (Saal 1)
· Steffen Hettler: „Mangelhafter Trittschall u.a. unter 100 Hz!“
à Vortrag verlegt auf Mittwoch, 8:40 Uhr (Saal 1)
Mittwoch, 20. März 2019:
Sitzung „Luftultraschall“ (Saal 5-b)
· Judith Liebetrau: „Luftschallanalyse im industriellen Einsatz - Detektion von Druck-
luftleckagen“ à Vortrag um 10:20 Uhr entfällt
Donnerstag, 21. März 2019:
Sitzung „Numerische Akustik“ (Saal 4)
· Katja Stampka: „Berechnung von Biegeschwingungen im Zeitbereich auf einem
unendlichen Balken mit der Finiten Differenzen Methode“ à Poster statt Vortrag,
Kurzvorstellung: Technische und Physikalische Akustik (Di, Saal 5-b, 15:40 Uhr)
à Nachfolge-Vortrag von Christiane Gillner bereits um 16:20 Uhr
Sitzung „Sprache und Audio im KfZ“ (Saal 5-a)
· Die drei letzten Vorträge verschieben sich jeweils um 20 Minuten nach hinten:
14:20 Uhr – Magnus Schäfer: Metrics for the Evaluation of Audio Quality
14:40 Uhr – Inka Meyer Zum Alten Borgloh: On the Performance of the Partition…
15:00 Uhr – Dirk Olszewski: Optimiertes Tiefton-Lautsprechersystem...
3
— NEU IM PROGRAMM (LATE POSTER) —
Dienstag, 19. März 2019:
(zugehöriges Poster-Forum zur Diskussion: Di, 16:00-16:40 Uhr, Foyer im 1. OG)
Di. 15:40, Saal 2 (Kurzpräsentation) Fahrzeugakustik
Steigerung der Vorhersagequalität von elektrischen Antriebsgeräuschen
Johannes Blickensdorff, Isabel Schiffer, Mark Nichols
Schaeffler Technologies AG & Co. KG; FAU Erlangen
In Kooperation mit der FAU Erlangen wird untersucht wie Geräusche elektrischer An-
triebe im Automotive-Bereich so gestaltet werden können, dass sie von Fahrzeugin-
sassen als hochwertig oder sportlich empfunden werden. Auf Basis eines bereits exis-
tierenden Synthesemodells werden psychoakustische Parameter untersucht und in
Hörversuchen auditiv bewertet. Dabei wird die Geräuschsynthese im Rahmen dieser
Arbeit um Wind-, Reifenabroll- sowie Umrichtergeräusche erweitert, sodass diese in
der nachfolgenden psychoakustischen Bewertung Berücksichtigung finden. Weiter
werden NVH-relevante Eigenschaften der Permanentmagnet-Synchronmotoren
(PMSM), wie z. B. die Wicklungsart, berücksichtigt.
Di. 15:40, Saal 2 (Kurzpräsentation) Fahrzeugakustik
Driving Sound Simulator – a Universal Tool in the Development Process
Bernd Philippen
HEAD acoustics GmbH
Experience is more meaningful than looking at diagrams. It is easier to convince col-
leagues, management and non NVH experts if they can hear and feel the difference.
A driving sound simulator is an interactive playback of binaural sounds and vibrations
of powertrain, tire-road and wind noise for benchmark, target sound setting and deci-
sion-making-support. High costs, shorter development cycles and an increased num-
ber of derivatives are the reasons that car manufacturers are reducing the number of
prototypes. A virtual prototype based on the combination of test data and CAE data
using TPA can be experienced in a driving sound simulator to judge the sound quality
as early as possible.Artificial engine sounds are played back in electric and hybrid
vehicles using cabin loudspeakers to set emotions or give acoustic feedback. In a
software-in-the-loop or hardware-in-the-loop approach the sound generating device
can already be tuned in the simulator considering the masking noise by wind and tire-
road noise. Another aspect is evaluating the sound of the future. Studies could be
performed if passengers are more sensitive to noise while they relax during automat-
ed driving. This poster gives an overview of where a driving sound simulator benefits
the development process.
4
Di. 15:40, Saal 2 (Kurzpräsentation) Fahrzeugakustik
Ermittlung äquivalenter Betriebskräfte an einem Lenkgetriebe mittels Kompo-
nentenbasierter Transferpfadanalyse in-situ
Christoph Grünert, Dimitrios Ernst Tsokaktsidis
Daimler AG
Scope of this thesis is the application of the component based transfer path analysis
(TPA) on a vehicle steering gear system to derive equivalent forces for the purpose of
source characterization. To avoid the efforts of disassembling the source structure
from the receiver, which come along in the classical TPA approach, the component
based TPA can be measured in-situ on the complete vehicle. Benefit of the applied
method is the determination of independent forces. Thus the result is free of any feed-
back of the surrounding receiver structure and can be, on the one hand, obtained
from any installation and, on the other hand, used for virtual acoustic prototyping. In
the first step the main contribution paths are identified by a classical TPA approach.
The second part of this work splits into a principal test to validate the described meth-
od, and tests on a vehicle as well as on a testbed to derive independent operational
forces from the steering gear under load.
Di. 15:40, Saal 2 (Kurzpräsentation) Fahrzeugakustik
Auralisierung des dynamischen Geräuscheintrags elektrischer Antriebe und
Fahrwerksaktuatoren
Mark Nichols
Schaeffler Technologies AG & Co. KG
Bei der Produktentwicklung von Antriebs- und Fahrwerkskomponenten rückt die Fra-
ge des Geräuschverhaltens im Zielfahrzeug immer stärker in den Fokus. Idealerweise
kann man potentiellen Kunden bereits vor der Applikation in einem Prototypenfahr-
zeug vorhersagen, wie ein konkretes Produkt im Fahrzeug klingen und bewertet wer-
den würde. Dies lässt sich durch die mathematische Verknüpfung bereits vorhande-
ner Schwingungsmessdaten mit Übertragungsfunktionen des gewünschten Zielfahr-
zeugs realisieren.Notwendig ist hierzu eine auf das Produkt abgestimmte experimen-
telle Transferpfadanalyse am Zielfahrzeug. Die hieraus gewonnenen Übertragungs-
funktionen werden mit Schwingungsmessdaten aus einem vorhandenen Technologie-
träger verrechnet, um so das virtuelle Antriebs- oder Betriebsgeräusch zu synthetisie-
ren. Erste Ergebnisse werden am Beispiel eines radnabengetriebenen Fahrzeugs
vorgestellt.
Di. 15:40, Saal 3 (Kurzpräsentation) Psychoakustik
Webbasierte Hörversuche unter unkontrollierten Abhörbedingungen am Bei-
spiel einer Audioqualitäts-Evaluierung von Lautheitstools
Thomas Rauscher
Institut für Rundfunktechnik
Anhand eines Hörversuchs – gemäß einer erweiterten Methode nach ITU-R BS.1116
– zur subjektiven bzw. perzeptiven Qualitätsbeurteilung verschiedener Lautheitsalgo-
5rithmen werden die Ergebnisse zweier verschiedener Teilnehmer-Gruppen (Panels)
gegenübergestellt. Der browser-basierte Hörversuch wurde einerseits als Laborexpe-
riment mit definierten Versuchsbedingungen wie akustisch optimiertem Raum nebst
hochwertigem Audio-Interface und Elektrostat-Kopfhörern und andererseits als
Feldexperiment mit entsprechend variablen Abhörbedingungen und einer Online-
Version des Versuchs durchgeführt. Die Probanden, bestehend aus hörerfahrenen
Versuchspersonen, sollten hierbei verschiedene Stimuli, nivelliert auf bestimmte vor-
gegebene Lautheitszielwerte, zu einem unbearbeiteten Referenzsignal unter Zuhilfen-
ahme ausgewählter Qualitäts-Merkmale (Attribute) bewerten. Die Erweiterung des
Laborexperiments erfolgte unter dem Gesichtspunkt einer Steigerung der Reichweite
bzw. der Probandenanzahl. Im Vordergrund stand daher die direkte Vergleichbarkeit
der Ergebnisse aus diesen beiden Szenarien, um in Ergänzung Aussagen über Relia-
bilität und ökologischer Validität gewinnen zu können.
Di. 15:40, Saal 3 (Kurzpräsentation) Psychoakustik
Apparent auditory source width of virtually widened sound sources
Clara Hollomey, Bernhard Seeber
Technische Universität München
The apparent auditory source width (ASW) is one of the key spatial properties of
sound sources, and is often modified by decorrelating the time-domain signal. The
present study investigates ASW of sound sources with variable physical width. These
are constructed by superposition of coherently radiating point sources along a line of
variable width using head-related transfer functions (HRTFs).The approach was in-
vestigated in a preliminary listening test. Perceived position and apparent source
width were indicated in a graphical user interface. Initial results suggest that the per-
ceived source width correlates only weakly with the physical source width generated
via HRTFs. A stronger, negative, correlation was observed for the perceived distance
of the sound source. The reasons for the poor ability to judge physical source width
are under investigation.
Di. 15:40, Saal 3 (Kurzpräsentation) Psychoakustik
Concept for the Investigation of perceived Spaciousness in Music and Film
Claudia Stirnat
TU Ilmenau
Sound fields are preferred when spaciousness is perceived. Many studies have been
investigated spaciousness in rooms such as concert halls. In media science, audition
has often been neglected while focussing on the visual aspect. This research project
will investigate the role of music in audio-visual contexts such as films in respect of
perceived spaciousness in one or more scenarios. Therefore, a concept for psychoa-
coustic experiments will be presented by introducing perception tests and measure-
ments for objective comparison. It is expected that music will have an impact on the
perception so that a film excerpt will be rated more spacious with music. In addition,
the kind of music (e.g. instrumentation, number of instruments) will have an influence
as well. Sound designers, film music composers, researchers and engineers will ben-
6efit from these results by getting a better understanding of how to compose music and
how to use audio signals in an audio-visual context to yield a spacious experience.
Di. 15:40, Saal 3 (Kurzpräsentation) Psychoakustik
Measures to Address the Dissonance Perception of Multiple Tonal Components
in Sounds
Anna Rieger, Christian Mühlbauer, Rainer Weber, Hans-Peter Rabl
OTH Regensburg, Labor CEEC; Continental Automotive GmbH
As tonal components let increase the annoyance of sounds significantly, characteriz-
ing them adequately is a major task in the process of analysis. Thereby especially
multi-tone complexes raise new issues. As example, in a musical kind of view it is well
known that different tone pitches sounding simultaneously can either cause a harmo-
nious or inharmonious sound event depending on the spectral composition. By taking
this into account, it seems quite possible that the perception of dissonance/
consonance could have an influence on annoyance perception, too. In established
analysis concepts the assessment of single tones by the metric tonality is already re-
alized but it is found that no consideration is made of the sensations differently com-
posed tone-complexes elicit. A hearing test was set up composed of different dyads
and triads. Subjects had to rate sounds on their dissonance and annoyance percep-
tion. The purpose of this assessment was the evaluation of the subject´s understand-
ing for dissonance and annoyance and the interdependence of both. In a following
step dissonance and annoyance models of the literature were aligned to the test’s
results regarding significant correlations.
Di. 15:40, Saal 4 (Kurzpräsentation) Lärm
Berechnungsansätze für Rollkoffergeräusche
Ivo Haltenorth, Torsten Westphal
Akustik-Ingenieurbüro Moll GmbH
Seit Jahren sorgen Rollkoffergeräusche in touristisch relevanten Städten für Empö-
rung, Venedig wollte die Rollkoffernutzung bereits verbieten. Auch deutsche Geneh-
migungsbehörden fordern bei der Zulassung gewerblich betriebener Ferienwohnun-
gen im urbanen Raum Nachweise, dass die Geräusche durch „Trolleys“ für Anwohner
immissionsschutzrechtlich zumutbar sind. Der Akustikprüfer und -planer steht damit
vor der Aufgabe, diese Geräusche theoretisch oder praktisch zu simulieren und Lö-
sungsansätze zur Einhaltung der Anforderungen abzuwägen. Im Akustikbüro Moll
wurden Messreihen mit Rollkoffern durchgeführt, um einen Planungsansatz für
Schallleistungspegel mit Zu- und Abschlägen für Rollkofferarten, Zuggeschwindigkei-
ten und Straßenbelägen zu finden. Erste Ergebnisse werden vorgestellt.
7Di. 15:40, Saal 4 (Kurzpräsentation) Lärm
Gesundheitswirkungen von Lärm am Beispiel von Straßenlärm in Hessen
Matthias Lochmann
HLNUG (Umweltamt)
Die Ziele der Umgebungslärmrichtline sind lt. Artikel 1 unter anderem die Ermittlung
von Lärmkarten nach gemeinsamen Methoden und die Information der Öffentlichkeit
über die Auswirkungen von Umgebungslärm.In Deutschland wurden die Lärmkarten
bislang vor allem nach den Anforderunge der 34. BImSchV erstellt. Die Ermittlung der
Auswirkungen ist noch nicht festgelegt und wird deshalb in der Regel nicht vorgenom-
men.Ziel des HLNUG ist es, eine quantitative Abschätzung von Gesundheitswirkun-
gen auf Grundlage der erweiterten Straßenlärmkartierung (PLUS-Kartierung) in Hes-
sen vorzunehmen.Die PLUS-Kartierung erfolgte in Anlehnung an die 34. BImSchV,
allerdings unter Verwendung aller im verwendeten Verkehrsmodell vorhandenen Stra-
ßenbelegungen ohne Kartierungsschwelle und Pegel bis LDEN>40 dB(A).Die Ge-
sundheitswirkungen sollen durch die Krankheitslast (Burden of Disease) mit der Ein-
heit DALY ermittelt werden.Dies ist ein globaler Ansatz, die durch Abweichung von
Gesundheit erzeugtes Leid zu quantifizieren. Epidemiologische Studien können bei
geeigneter Berücksichtigung von Confoundern - bezogen auf ein Populationsmittel -
zumindest starke Hinweise auf kausale Zusammenhänge mit Risikofaktoren herstel-
len.Das HLNUG hat eine Studie zur Quantifizierung der Gesundheitswirkungen von
Straßenlärm in Hessen beauftragt. Dabei wird besonderer Wert auf die Abschätzung
der Unsicherheiten gelegt.
Di. 15:40, Saal 4 (Kurzpräsentation) Lärm
Sound Design eines kombinierten Maskierers gegen Bürolärm: Effekte auf die
kognitive Leistungsfähigkeit und subjektive Bewertungen
Sabine Schlittmeier
RWTH Aachen University, Institute of Psychology
Bürolärm in Gruppen- und Großraumbüros stört kognitive Leistung und wird auch
subjektiv als störend erlebt. Um diese negativen Effekte zu reduzieren, können parti-
elle Maskierer als zusätzlicher Schall eingespielt werden. Dazu wird meist kontinuierli-
ches Rauschen verwendet, dem aber eine geringe Akzeptanz nachgesagt wird. Ob
Hintergrundmusik oder Naturszenen stattdessen verwendet werden können, ist eine
nach wie vor offene Frage. So sprechen zwar Untersuchungen für eine bessere sub-
jektive Beurteilung dieser alternativen Maskierer, allerdings reduzierten sie – anders
als kontinuierliches Rauschen – die Störeffekte von Bürolärm auf kognitive Leistung
nicht. In den hier vorgestellten Experimenten wird ein kombinierter Maskierer „Musik
im Rauschen“ hinsichtlich Leistungseffekte und subjektiver Präferenz geprüft. Die
Idee dahinter ist, ob sich die Potenziale der beiden verwendeten Maskierschalle durch
ihre Überlagerung nicht vereinen lassen: kontinuierliches Rauschen, das kognitive
Störwirkungen von Bürolärm reduziert, und Instrumentalmusik, die subjektiv gegen-
über Rauschen präferiert wird. In Experiment 1 wurde die Kurzzeitgedächtnisleistung
(n=40) unter Ruhe, Bürolärm und drei Maskiererbedingungen geprüft: Bürolärm plus
„Musik im Rauschen“, kontinuierliches Rauschen oder Musik. In Experiment 2 wurden
subjektive Bewertungen von 72 Studierenden erhoben, die für 1 h unter einer der ge-
8nannten Maskiererbedingungen kognitiv arbeiteten. Sowohl Leistungsdaten als auch
subjektive Urteile sprechen für den kombinierten Maskierer „Musik im Rauschen“.
Di. 15:40, Saal 4 (Kurzpräsentation) Lärm
Noise characteristics of sound-generating toys
Kim Yong Hee, Yong Jin Yoon, Guk Gon Song, Ji Hoon Park, So Young Kim, Jeong
Ho Jeong, Ho Jeong Lee
Korea Conformity Laboratories (KCL); Fire Insurers Laboratories of Korea
In this study, noise characteristics of sound-generating toys were investigated to un-
derstand adverse effects of toy noise on children' hearing. Eleven types of sound-
generating toys were chosen to be measured in an anechoic chamber. In considera-
tion of apparent size of each toy, measuring positions were determined as 50 cm off
from surface of reference box for each toy toward 5 directions (front, rear, left, right
and top). In South Korea, legal guideline of toy noise level is 65 dB(A) at 50 cm off
position for toys used close to ear, 85 dB(A) for other types. As results, A-weighted
equivalent sound pressure level was ranged 52 to 94.2 dB(A) at 50 cm. In case of toy
drum, very high sound pressure peak level was observed up to 100 dB(A). Major fre-
quency characteristics were found at 500 to 4000 Hz around due to poor quality of
built-in loudspeakers. Even within a single toy, sounds with different contents and time
length were randomly generated. In addition, directional properties of toy noise were
discussed.
Di. 15:40, Saal 5-a (Kurzpräsentation) Lärm
Vergleich von Messergebnissen und Unsicherheiten unterschiedlicher Verfah-
ren zur Ermittlung der Nachhallzeit in der Praxis
Pauline Gödecke, Jan Selzer
Institut für Arbeitsschutz der DGUV
In diesem Beitrag werden die Ergebnisse dreier unterschiedlicher Messverfahren zur
Ermittlung der Nachhallzeit nach DIN EN ISO 3382-2 miteinander verglichen. So wird
ein besonderes Augenmerk auf die Unterschiede in den Ergebnissen der Nachhallzeit
und die dafür berechneten Messunsicherheiten gelegt. Dies lässt eine Aussage über
die Genauigkeit der einzelnen Verfahren im angewendeten Praxisbeispiel zu. Trotz
der bereitgestellten Möglichkeiten zur Berechnung der Unsicherheiten bei Nachhall-
zeitmessungen werden diese häufig nicht betrachtet. Die Messungen wurden im Kurz
- und Standardverfahren sowie dem Verfahren der integrierten Impulsantwort durch-
geführt. Diese fanden allesamt in einem Sozialraum statt, der zu einem Bespre-
chungsraum umfunktioniert werden soll. Zusätzlich wurde für den gemessenen Raum
in einer Akustik-Simulationssoftware ein 3D-Raummodell erstellt. Dieses wurde so
angepasst, dass die Werte der Nachhallzeit bei einer Simulation mit den ermittelten
Werten nahezu übereinstimmen. Dadurch kann in der Planungsphase zur Umfunktio-
nierung des Raumes durch Vorabsimulationen eine Aussage über die Wirksamkeit
und den Nutzen weiterer eingebrachter Materialien getroffen werden. Allerdings wer-
den auch die Absorptionskenndaten im Raum befindlicher und für die Raumumfunkti-
onierung zusätzlicher Materialien ohne Unsicherheiten angegeben und erschweren
9dadurch die Abschätzung bei Raumakustiksimulationen.Im nächsten Schritt werden
die geplanten Maßnahmen umgesetzt und eine Wirksamkeitskontrolle durchgeführt.
Di. 15:40, Saal 5-b (Kurzpräsentation) Technische und Physikalische Akustik
Experimentelle Validierung der Model Updating Komponente der Software
WaveImage unter zusätzlicher Berücksichtigung von Temperaturveränderungen
Daniel Herfert
GFaI e.V.
Im Rahmen der Veröffentlichung soll eine neuartige Model Updating Komponente aus
der Software WaveImage an zwei strukturdynamischen Anwendungen präsentiert und
validiert werden. Mittels des Model Updating werden durch Verwendung eines Opti-
mierungsverfahrens die Materialparameter bzw. die Randbedingungen der Simulation
durch den Abgleich mit den realen modalen Parametern approximiert. Die realen mo-
dalen Parameter werden durch Algorithmen der experimentellen bzw. operationalen
Modalanalyse aus der Software WaveImage berechnet und basieren auf Laservibro-
metermessungen. Das Simulationsmodell wird ebenfalls in der Software WaveImage
mit der Komponente zur Finite Elemente Analyse kalkuliert. Im Anschluss des Opti-
mierungsprozesses entsteht dann ein digitaler Zwilling der realen Struktur der nahezu
identische dynamische Parameter im Vergleich zur realen Struktur aufweist. Dieser
digitale Zwilling kann dann zur Simulation der Anregung mit unterschiedlichen Lasten
bzw. zur Simulation von Modifikationen genutzt werden. Dies erspart viel Zeit und
Kosten im Vergleich zur realen Validierung. Eine innovative Erweiterung stellt die Be-
rücksichtigung eines homogenen Temperaturfeldes innerhalb der Model Updating
Komponente dar. Die entsprechenden Ergebnisse werden ebenfalls präsentiert.
Di. 15:40, Saal 5-b (Kurzpräsentation) Technische und Physikalische Akustik
Strahlungskräfte nach dem Impulskonzept
Oskar Bschorr
Aeroakustik, Stuttgart
Bei Luft- und Körperschall spielt der Strahlungsdruck von Größe und Anwendung her
eine untergeordnete Rolle. Eine bekannt gewordene Anwendung betrifft die Manipula-
tion von Proben im schwerefreien Raum. Der großen Wellenleistung und der kleinen
Geschwindigkeit wegen ist der Strahlungsdruck bei Wasserwellen sehr viel mächtiger:
Bei einer wellenabsorbierenden Uferlinie verursacht dieser eine anlandige Kraft auf
das Treibgut und trägt so zur Selbstreinigung der Meere bei. – Von der Theorie her
sind die materialbedingten Strahlungskräfte weitgehend bekannt und tabelliert. Aufga-
be ist, die rein konvektiven Strahlungskräfte von Longitudinalwellen nach dem hypo-
thetischen Impulskonzept zu bestimmen und mit den Ergebnissen nach dem konven-
tionellen Kraftkonzept zu vergleichen. Das Impulskonzept liefert bei einer Energie-
dichte e [J/m^3] und der Wellenrichtung t [-] ein Tensorpotential Q = ett und damit
eine Strahlungskraft f = div Q [N/m^3] im Innern und einen Strahlungsdruck p = Div Q
[Pa] an den Grenzflächen des Wellenleiters. Um mit dem Kräftekonzept auf dasselbe
Ergebnis zu kommen war eine zusätzliche, heuristische Annahme notwendig.
10Mittwoch, 20. März 2019:
(zugehöriges Poster-Forum zur Diskussion: Mi, 16:00-16:40 Uhr, Foyer im 1. OG)
Mi. 11:20, Saal 1 (Kurzpräsentation) Raumakust., Lokalis. U. Audiotechn.
Untersuchung des Einflusses verschiedener Raumakustiken auf Merkmale
emotionaler Sprache sowie der Leistung automatischer Erkennungssysteme
Juliane Höbel-Müller, Ingo Siegert, Ralph Heinemann, Alicia Flores Requardt, Michael
Tornow, Andreas Wendemuth
Otto-von-Guericke University Magdeburg
Bei der automatischen Erkennung von Emotionen aus Sprache ist darauf zu achten,
dass ähnliche Trainings- und Testbedingungen vorherrschen. Andernfalls kann die
Erkennungsleistung von Emotionen aus Sprache erheblich abnehmen. Wesentliche
Einflussfaktoren stellen Anwendungsdomäne, Sprechertypen sowie Übertragungs-
kanal und Raumakustik dar. In dieser Arbeit wird auf die Raumakustik als wesentli-
cher Faktor bei der Erkennung von Emotion aus Sprache fokussiert. Bisherige Stu-
dien haben sich auf bestimmte Sprachmerkmale beschränkt oder gebündelte Merk-
malsgruppen verglichen. Die aktuelle Studie zielt darauf ab, ein nachvollziehbares
Experimentaldesign zu schaffen, das es erlaubt sowohl den Einfluss verschiedener
Raumakustiken auf Sprachmerkmale als auch den daraus folgenden Einfluss auf die
Erkennungsleistung zu untersuchen.Grundlage für die Studie ist der Benchmarkda-
tensatz EMODB, der in einem Probandenraum, in einem modernen und einem älteren
Hörsaal sowie in einem Treppenhaus an verschiedensten Positionen aufgenommen
wurde. Weiterhin wurden die Räume akustisch vermessen und die raumakustischen
Maße T30, EDT, C50 und D50 erfasst. Als Referenzaufnahme gilt eine mit dem glei-
chen Equipment aufgenommene Version in einer Schalldämmkabine. Ergebnisse sta-
tistischer Analysen gängiger Sprachmerkmale wurden mit den akustischen Vermes-
sungen in Beziehung gesetzt. Durch anschließende Erkennungsexperimente wurde
untersucht, welche Merkmalsveränderung den größten Einbruch in der Erkennungs-
leistung zeigt, und auf welche Raumakustiken dies zurückgeführt werden kann.
Mi. 11:20, Saal 1 (Kurzpräsentation) Raumakust., Lokalis. U. Audiotechn.
Analysis of the Directional Properties of the Energy Decay in a Reverberation
Room
Marco Berzborn, Michael Vorländer
Institut für Technische Akustik, RWTH Aachen
A pre-requisite for the absorption coefficient estimation in accordance with ISO 354 is
that the sound field in the used reverberation room is diffuse. A diffuse sound field is
generally defined by the isotropy condition - requiring the sound field to be composed
of infinitely many sound waves from uncorrelated sources with directions of arrival
uniformly distributed over a sphere. A consequence of this requirement is a uniform
energy distribution. Microphone arrays allow for the decomposition of the sound field -
in it's steady state as well as during the decay process -- into a continuum of plane
waves composing it. Based on simulated microphone array measurements, we pre-
sent a study of the decaying sound field with respect to the angular uniformity of the
energy distribution during the decay process.
11Mi. 15:40, Saal 4 (Kurzpräsentation) Strömungsakustik
Aeroacoustic Analysis of a Two-Element Airfoil with a Leading Edge Slat Using
Wall-Adapting Local Eddy-Viscosity Model for Large-Eddy Simulation
Zeinab Gharibi, Joachim Peinke, Bernhard Stoevesandt
ForWind, Institute of Physics, University of Oldenburg; Fraunhofer-Institut IWES Nord-
west
This study presents the results of aeroacoustic simulations on a reference airfoil DU
91-W2-250. A passive-adaptive slat has been designed and optimised by German
aerospace centre (DLR) as a part of the common German research project “Smart
Blades 2”. Wall Adapting Local Eddy-viscosity model for large-eddy simulations are
applied to provide a comprehensive description of the turbulent flow inside the slat
cove and around the profile, focusing on the noise generation processes. Based on
the simulation results, a detailed analysis of the flow is made. To predict far-field noise
spectra, Curle’s acoustic analogy is implemented in the open source computational
fluid dynamics framework OpenFOAM. This study is conducted for two slat configura-
tions consisting of the completely open and closed slat. Different angles of attack are
investigated. The free stream velocity is set to 27 m/s to obtain the same Reynolds
number with measured wind tunnel aerodynamic data for comparison. For sensitivity
studies and mesh independent studies, a various number of structured 3D grids with
different resolutions are applied in the simulations. The flow results are in a good
agreement with the experimental data. The sound pressure level spectrum for two slat
configurations are presented and compared.
Mi. 15:40, Saal 5-a (Kurzpräsentation) Sprach- und Audioqualität
Mitigation of comb-filter effects by in-situ amplitude-phase measurements and
gain table manipulation with a mobile hearing aid prototype
Simon Jacobsen, Mareike Buhl, Marc René Schädler
CvO Universität Oldenburg, Cluster of Excellence 'Hearing4all'
Modern hearing aids are optimized for processing speech, but when dealing with
more tonal non-speech sources like, e.g., music, the spectral perception is altered
due to comb-filtering. Depending on the internal time delay and the level differences
of direct and processed sound, certain frequencies may be amplified by up to 6 dB or
alternatively cancel out completely, which may also be different for individual listen-
ers.To avoid comb-filter effects with subject-specific fittings, the actual amplitude-
phase-relation at the eardrum of the listener has to be determined. An in-situ psycho-
acoustic measurement with a mobile hearing aid prototype is proposed in which the
listener’s task is to find the amplitude and phase values to cancel out the direct sound
at different frequencies.From the outcome, the frequency-dependent amplitude-phase
combinations which lead to comb-filtering can be determined, and avoided by a ma-
nipulation of the gain table of the device.This approach could improve music percep-
tion for listeners or musicians with mildly impaired hearing. By aiming to preserve the
natural sound, e.g., of musical instruments, it might also find application in a so called
“smart hearing protection” where direct sound will be a central issue.
12Mi. 15:40, Saal 5-a (Kurzpräsentation) Sprach- und Audioqualität
Calibration of a mobile hearing aid prototype and its validation: Towards trans-
parent listening with commodity hardware
Mareike Buhl, Florian Denk, Max Bodenstein, Nathan Wiedemann, Simon Jacobsen,
Marc René Schädler, Birger Kollmeier
CvO Universität Oldenburg, Cluster of Excellence 'Hearing4all'
Mobile hearing aid prototypes running open-source software allow for immediate test-
ing under field conditions, and easy distribution of algorithms. Besides low latency and
acoustic feedback, an accurate calibration of the device is important for the validity of
any experiments. Ideally, the listener would not perceive any difference between lis-
tening with and without the device, especially in level and tone colour (transparent
listening).To test if prototypes built of commodity hardware components can be cali-
brated out-of-the-box, dummy head recordings in approximated diffuse field condi-
tions were conducted for five pairs of earphones with built-in microphones. Two aver-
age FIR compensation filters were derived that equalize the microphone and the re-
sponse of the headphone at the eardrum appropriately. The obtained generic calibra-
tion was validated by measuring hearing thresholds of four normal hearing subjects.
The results show that the application of the generic calibration leads to about 2 dB
higher variation between the hearing thresholds of the subjects than obtained by
measuring the individual hearing thresholds in an open-ear, diffuse field condition (6
dB vs. 4 dB).A remaining issue is to reduce the comb-filter effect at low frequencies,
potentially possible by a suitable manipulation of the gain table.
Mi. 11:20, Saal 5-b (Kurzpräsentation) Ultraschall
Ansätze zur Bestimmung der Rissgeometrie bei der zerstörungsfreien Ultra-
schallprüfung mit geführten Wellen
Jens Prager, Jannis Bulling
BAM - Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung
In der zerstörungsfreien Prüfung werden in zunehmendem Maße geführte Ultraschall-
wellen zur Lokalisation von Fehlstellen genutzt. Geführte Ultraschallwellen zeichnen
sich dadurch aus, dass sie große Distanzen innerhalb des zu prüfenden Bauteiles
zurücklegen können. Das Ultraschallwellenfeld setzt sich dabei aus verschieden Mo-
den zusammen. Etablierte Prüfverfahren mit geführten Wellen ermitteln häufig nur die
Position der Fehlstelle, wobei die Laufzeiten der reflektierten Signale ausgewertet
wird. Modenumwandlung bleibt dabei zumeist unberücksichtigt. Die Charakterisierung
der Fehlstelle, z.B. hinsichtlich der Länge eines Risses, ist dagegen herausfordernd.
Aussagekräftige Zusammenhänge zwischen der Dimension oder Geometrie der Fehl-
stelle und ihrer Interaktion mit der Ultraschallwelle zu finden, ist Teil aktueller For-
schung. Insbesondere eine Betrachtung der Moden höherer Ordnung und deren
Amplitudenverhältnisse kann beim Aufspüren dieser Zusammenhänge hilfreich
sein.Im Beitrag werden zunächst die Zusammenhänge zwischen den beiden funda-
mentalen Moden in einer isotropen Platte und der Länge eines Risses untersucht.
Aus den Ergebnissen wird ein inverses Verfahren motiviert. Ein Algorithmus wird vor-
gestellt, der die Risslänge im Modell solange variiert, bis er die modalen Zusammen-
hänge einer Vorgabe oder einer Messung rekonstruiert. Die eingesetzte Scaled
13Boundary Finite Element Method ermöglicht dabei eine sehr kurze Rechenzeit in je-
den Optimierungsschritt. Zusätzlich ermöglicht die Methode eine Auswertung der mo-
dalen Zusammenhänge ohne Postprocessing, was die Rechenzeiten weiter verkürzt.
Mi. 11:20, Saal 5-b (Kurzpräsentation) Ultraschall
PTB-Kalibrier-Service für Luftultraschall
Sonja Walther, Christoph Kling
Physikalisch-Technische Bundesanstalt
Luftschallmessungen bei hohen Frequenzen und im Ultraschallbereich werden immer
häufiger, zum Beispiel im Arbeitsschutz. Allerdings fehlt diesen Messungen in der
Regel die Rückführung. Daher hat sich die Physikalisch-Technische Bundesanstalt
(PTB) zur Aufgabe gemacht, einen Kalibrierservice für Mikrofone und Pegelmessglie-
der im Frequenzbereich 20 kHz bis 100 kHz anzubieten. Es zeigte sich, dass Kalibrie-
rungen im Luftultraschallbereich deutlich schwieriger sind als im Hörschallbereich.
Ursache hierfür ist unter anderem, dass in diesem Frequenzbereich die Quellen oft
instabil und leise sind, während die Mikrofone unempfindlich sind und stark rauschen.
Unter Berücksichtigung dieser Schwierigkeiten wurde nach dem Substitutionsprinzip
ein sekundärer Messplatz aufgebaut, gestützt auf eine primäre Kalibrierung am däni-
schen Metrologieinstitut DFM. Erste Erfahrungen mit verschiedenen Prüflingen liegen
bereits vor. So können nun an der PTB vom klassischen Kondensatormikrofon bis
zum speziellen optischen Wandler Mikrofone und Pegelmessglieder verschiedener
Bauart im Frequenzbereich bis zu 100 kHz im Freifeld kalibriert werden.
Mi. 15:40, Saal 5-b (Kurzpräsentation) Numerische Akustik
Performante Simulation der Schallabstrahlung von Elektromotoren mittels Mo-
dellordnungsreduktion
Martin Eser, Lennart Moheit, Marold Moosrainer, Steffen Marburg
TU München, Lehrstuhl für Akustik mobiler Systeme; CADFEM GmbH
Der Betrieb von Elektromotoren kann unter bestimmten Betriebsbedingungen zu einer
hohen Geräuschabstrahlung führen, wenn die internen elektromagnetischen Kräfte
eine Eigenschwingung des Statorpakets anregen. Diese kritischen Betriebspunkte
können mit Hilfe eines Campbell-Diagramms identifiziert werden. Die Erzeugung ei-
nes solchen Diagramms auf Basis numerischer Analysen ist rechenintensiv, insbe-
sondere wenn der Motor über den Bereich tiefer Frequenzen hinaus analysiert wird.
Modellordnungsreduktionsverfahren werden an dieser Stelle eingesetzt, um den Re-
chenaufwand zu reduzieren.Die Analyse des betrachteten Elektromotors ist in drei
schwach gekoppelte Finite Elemente Simulationen aufgeteilt: Eine elektromagneti-
sche, eine strukturdynamische und eine abschließende akustische Analyse, wobei
sich diese Arbeit auf die Reduktion der Luftschallsimulation konzentriert. Auf Basis
der Moment-matching-methode mit Krylov-Unterräumen wird ein neues Reduktions-
verfahren entwickelt, welches mehrere Eingangs- und mehrere Ausgangsgrößen be-
rücksichtigt. Die Oberflächengeschwindigkeitsmoden des Motorgehäuses werden
hierbei als separate Eingangslastmuster für das Reduktionsverfahren verwendet. Für
die Berechnung der Krylov-Unterräume wird ein strukturerhaltender Arnoldi-
14Algorithmus zweiter Ordnung verwendet.Das vorgeschlagene Verfahren ermöglicht
die direkte Berechnung der abgestrahlten Schallleistung für alle Frequenzpunkte in-
nerhalb eines betrachteten Frequenzbandes und ermöglicht eine zeiteffiziente Bewer-
tung der abgestrahlten Schallleistung des Elektromotors.
Mi. 15:40, Saal 5-b (Kurzpräsentation) Numerische Akustik
Numerische Analyse der Schallabstrahlung eines Ultraschallwandlers für die
Auswahl geeigneter Schwingungsmoden in einem Optimierungsprozess
Simone Preuss, Johannes Henneberg, André Gerlach, Steffen Marburg
TU München, Lehrstuhl für Akustik mobiler Systeme; Robert Bosch GmbH
Schallwandler mit resonantem Betriebspunkt im Ultraschallbereich werden heutzuta-
ge in verschiedenen Industriezweigen eingesetzt. Neben der Medizin- und Automati-
sierungstechnik finden Ultraschallsensoren auch Anwendung bei Fahrerassistenzsys-
temen. Derartige Sensoren werden durch ihre Arbeitsfrequenz und die zugehörige
Betriebsschwingungsform charakterisiert. Bei Betrieb des Sensors wird die ge-
wünschte Betriebsschwingungsform angeregt und so das an den Anwendungsfall
angepasste Schallfeld erzeugt. Bei der Sensorentwicklung ist demzufolge ein sorgfäl-
tiger Entwurf der strukturdynamischen Eigenschaften und die nachfolgende Beurtei-
lung der zugeordneten Schallabstrahlung erforderlich.Dieses Poster präsentiert ein
numerisches Verfahren zur Untersuchung und gezielten Auswahl der Betriebsmoden.
Im Rahmen einer Parameterstudie werden hierbei verschiedene Betriebsschwin-
gungsformen eines vereinfachten Systemmodells hinsichtlich ihrer Abstrahlcharakte-
ristik untersucht. Besondere Aufmerksamkeit gilt der Ausbildung von Einbrüchen oder
Nebenkeulen als bedeutende Störfaktoren bei der Schallabstrahlung. Für die Berech-
nung der Schallabstrahlung im Ultraschallbereich wird das Rayleigh-Integral verwen-
det. Dieses Berechnungsmodell bietet neben einer deutlichen Rechenzeiteinsparung
gegenüber der klassischen Luftschall-Körperschall-Simulation den Vorteil, durch Vari-
ation der Bezugsgeometrie genannte Störeinflüsse näher untersuchen zu können.
Weiterführend wird zur Identifikation der gewünschten Mode das Modal-Assurance-
Criterion hinzugezogen. Hierbei wird die dominante Mode für den Betriebsfall mit ei-
ner Soll-Eigenschwingungsform verglichen. Abschließend werden die Vorteile der
Rayleigh-Berechnung und MAC-Wert-Analyse hinsichtlich einer Automatisierung der
numerischen Sensorentwicklung herausgearbeitet. Es wird beispielhaft ein Workflow
für die automatisierte strukturdynamische und akustische Auslegung eines Ultra-
schallsensors präsentiert.
Mi. 15:40, Saal 5-b (Kurzpräsentation) Numerische Akustik
Krylov-Based Model Order Reduction in Vibroacoustics
Harikrishnan K. Sreekumar, Rupert Ullmann, Stefan Sicklinger, Sabine Langer
Institut für Akustik, TU Braunschweig; BMW Group; Institut für Konstruktionstechnik,
TU Braunschweig
Vibroacoustic simulations at an early stage of product development are crucial in an-
ticipating a model’s behavior in its real application. Structure-borne vibration problems
15can be numerically modeled with Finite Element Methods (FEM). However, the com-
plexity of models in practical applications often leads to large dimensions of linear
equations that demands huge computational efforts for solving. Therefore, it is advisa-
ble to perform a reduction in model order by using model order reduction techniques,
thereby yielding faster computations. However, conventional reduction techniques like
the CMS method faces challenges in reducing a model in the presence of localized
damping. Therefore, the contribution investigates another technique of efficient Krylov
-based Model Order Reduction (KMOR) for accurately reducing the models, which are
subjected to structure-borne vibration and high-localized damping. In addition, one
suitable way to approach coupled system response of complex model assemblies is
by evaluating the transfer functions of each FE model representing a single substruc-
ture using KMOR techniques and coupling them within a Frequency Based Substruc-
turing (FBS) framework. The procedure thereby yields flexibility and faster computa-
tions without compromising on accuracy. Consequently, the vibration energy flowing
through the structure is evaluated and compared with other conventional methods.
Mi. 09:40, Saal 6 (Kurzpräsentation) Akustische Messtechnik und Sensorik
Analyse und Lokalisation von Zahnbrüchen in mehrstufigen Getrieben mit Hilfe
von vibroakustischen Signalen
Andreas Beering, Rolf Klemm, Karl-Ludwig Krieger
Universität Bremen
Getriebezahnbrüche sind einer der Hauptkostenfaktoren bei der Reparatur von mobi-
len Arbeitsmaschinen. Aus einem unerkannten Zahnbruch können weitere Folgeschä-
den bis hin zu Totalschäden des Getriebes und nachgelagerter Komponenten folgen,
welche erhebliche Kosten und Ausfallzeiten der Maschine verursachen. Über den
untersuchten Ansatz werden Zahnbrüche detektiert und lokalisiert, um fatale Folge-
schäden frühzeitig zu vermeiden. Für die Auswertung werden unterschiedliche Getrie-
be mit synthetisch eingebrachten Zahnschäden an verschiedenen Zahnrädern unter-
sucht. Verwendet werden piezoelektrische Körperschallwandler, um den im Getriebe
entstehenden Körperschall, sowie ein Drehzahlsensor, um die Getriebedrehzahl zu
erfassen und auszuwerten. Das Signal wird nach geeigneter Signalkonditionierung
mit Hilfe einer Analyse der Einhüllenden bewertet. Dabei wird der Einfluss von Zahn-
brüchen auf die Struktur des Signals im Zeit- und Frequenzbereich untersucht. Basie-
rend auf den Resultaten der Spektralanalyse der Signaleinhüllenden, der Drehzahl
und der Geometrie des Getriebes wird eine analytische Lokalisation und Bewertung
des Schädigungsgrads durchgeführt.
Mi. 09:40, Saal 6 (Kurzpräsentation) Akustische Messtechnik und Sensorik
JOMOPANS (Joint Monitoring Programme for Ambient Noise North Sea)
Jens-Georg Fischer, Dennis Kühnel, Kai Herklotz
BSH
Die Lärmbelastung der Weltmeere steht zunehmend im öffentlichen Interesse. Stu-
dien zeigen, dass sich die (niederfrequenten) Umgebungsgeräusche im Meer inner-
halb der letzten 50 Jahre durch den Einfluss menschlicher Aktivitäten erhöht haben.
16Zur Bewertung der Lärmauswirkungen auf die Meeresumwelt befassen sich Wissen-
schaftler unterschiedlicher Fachrichtungen mit der Bewertung des Schalleintrages,
welcher durch industrielle Aktivitäten wie z. B. Schifffahrt oder Bauarbeiten verur-
sacht wird. Der momentan vorrangige Ansatz für eine Regulierung ist die Meeresstra-
tegie-Rahmenrichtlinie (MSRL), die alle europäischen Mitgliedstaaten verpflichtet,
Strategien zum Erreichen eines „guten Umweltzustandes“ in ihren angrenzenden
Meeren zu entwickeln und zu überwachen. Zu diesem Zweck werden in der MSRL elf
Deskriptoren festgelegt, die den „guten Umweltzustand“ mithilfe messbarer Größen
quantifizieren. Deskriptor 11 bezieht sich auf die Einleitung von Energie einschließlich
Unterwasserschall.Das Ziel des Projekts JOMOPANS ist die Entwicklung einer regio-
nalen Struktur für ein gemeinschaftliches Messen und Überwachen von Unterwasser-
schallumgebungsgeräuschen (Hintergrundschall) in der Nordsee im Rahmen der Um-
setzung der MSRL. Die Projektergebnisse sind Grundlage bzw. Werkzeuge, um die
Wirkung von Umgebungslärm auf den Umweltzustand der Nordsee zu bewerten und
die Überwachungsaktivitäten länderübergreifend zu koordinieren. Das Forschungs-
vorhaben wird als Interreg North Sea Region Projekt mit Partnern aus den Nordsee-
Anrainerstaaten (NL, SE, DK, DE, UK, BE, NO) durchgeführt, wobei Rijkswaterstaat
(Niederlande) die Projektleitung übernimmt.
Mi. 09:40, Saal 6 (Kurzpräsentation) Akustische Messtechnik und Sensorik
Vergleich verschiedener Anregungensarten einer Platte mit einem Laser-
Scanning-Vibrometer
Kai Simanowski, Tom Langmann, Timo Schaffeld, Delf Sachau
Helmut-Schmidt-Universität Hamburg
Für die experimentelle Untersuchung des Schall- und Schwingungsverhaltens von
Strukturen müssen diese angeregt werden. Als Beispiel dient in dieser Arbeit ein
Holzgehäuse, das einseitig von einer allseitig eingespannten Aluminiumplatte beran-
det ist. Diese wird entweder mit einem (1) Schwingerreger, (2) Inertialschwingerreger,
(3) automatischen, skalierbaren Modalhammer oder (4) Lautsprecher angeregt. Die
Schwingung der Platte wird berührungslos und in einem feinen Messraster mit einem
Laser-Scanning-Vibrometer erfasst, ebenso wie bei (1) bis (3) die eingeleitete Kraft.
Die Anregung erfolgt stets am gleichen Ort, die Amplituden werden variiert. Zusätzlich
wird der Schall in einer Gehäuseecke gemessen. Die Messdaten werden im Zeit- und
im Frequenzbereich ausgewertet.
Mi. 09:40, Saal 6 (Kurzpräsentation) Akustische Messtechnik und Sensorik
Detektion von Schnarchen in Audiosignalen mit Convolutional Neural Networks
Matthias Stammler, Andreas Rommel, Bernhard Wirnitzer, Stefan Feldes
Institut für Digitale Signalverarbeitung, Hochschule Mannheim
Die mit starkem Schnarchen einhergehende Verengung der Atemwege mit ihren viel-
fältigen negativen Auswirkungen stellt ein ernstes gesundheitliches Problem dar, das
bis zum Krankheitsbild der Schlafapnoe führen kann. Zur Unterstützung der Diagnose
und Kontrolle des Therapieverlaufs ist eine Überwachung der Schnarchaktivität im
17häuslichen Umfeld des Patienten sehr hilfreich. Will man dies im Sinne einer einfa-
chen Umsetzbarkeit (bspw. über Smartphone) akustisch realisieren, ist eine robuste
Detektion unter verschiedensten akustischen Bedingungen (inkl. Nebengeräuschen)
gefordert.Dieser Beitrag untersucht die Eignung von Convolutional Neural Networks
(CNN) für diesen Zweck. Dazu werden spektrale Merkmale des Audiosignals in ihrem
zeitlichen Verlauf als Input für die Netze in ein Bildformat mit festen Dimensionen ge-
wandelt. Am Netzausgang werden zur Differenzierung des Schnarchens gegenüber
Nebengeräuschen und Stille drei entsprechende Klassen angesetzt.Zum Training der
CNNs wird umfangreiches Trainingsmaterial aus diversen Quellen (klinisch sowie
häusliches Umfeld) herangezogen, dessen Zusammensetzung diskutiert wird. Experi-
mente werden insb. zur Dimensionierung der CNN-Architekturen bzgl. Filtergröße und
Filteranzahl durchgeführt, sowie zur Datenaugmentierung, die hier durch Überlagern
von Rauschen sowie Aufprägen von unterschiedlicher Raumakustik realisiert
wird.Nach Optimierung wurden Tests mit separat aufgezeichneten Übernachtaufnah-
men aus häuslichem Umfeld durchgeführt. Im Ergebnis konnte eine Korrektklassifika-
tionsrate von 95,5% in bekanntem Umfeld und von ca. 80% in unbekanntem Umfeld
erzielt werden.
Mi. 09:40, Saal 6 (Kurzpräsentation) Akustische Messtechnik und Sensorik
Multimode damping of thin plates by arrays of separately shunted piezoelectric
patches
Peyman Lahe, Ipek Basdogan
Koc University
Two-dimensional thin plates are widely used in many aerospace, automotive and ma-
rine applications. Among many methods for the attenuation of vibration in these me-
chanical structures, piezoelectric shunt damping is a promising way. It enables a com-
pact vibration damping method without adding significant mass and volumetric occu-
pancy. Although shunt damping have been studied extensively in the literature, most
of the studies do not provide a formulation for modeling the piezoelectric patches that
partially cover the plate surface and scattered on the host structure. In this study, the
Rayleigh-Ritz model is used for solving the modal analysis and obtaining the frequen-
cy response functions of the electro-mechanical system. The developed model in-
cludes mass and stiffness contribution of the piezo-patches. Different from previous
studies, each piezo-patch is separately shunted via an electric circuit rather than ar-
ranging all the patches in parallel and then connecting all of them to a single electric
circuit. For verification of Rayleigh-Ritz method, finite element simulations are per-
formed in ANSYS and compared with the analytical model results. An optimization
study is performed by varying number of the patches to improve the shunt damping
performance. It was shown that separately shunted configuration is much more effec-
tive compared to the parallel arrangement.
Mi. 09:40, Saal 6 (Kurzpräsentation) Akustische Messtechnik und Sensorik
Nationales Schallregister im BSH – Monitoring von Unterwasserschall und
Schallminderung
Carina Juretzek, Simon Schuster, Maria Boethling
Bundesamt für Seeschifffahrt und Hydrographie
18In den Weltmeeren entsteht Unterwasserschall durch natürliche Quellen wie z.B.
Wind, Wellen, Meereis und Tiere. Aber auch der Mensch erzeugt durch seine Aktivitä-
ten auf und im Meer zusätzliche Schallquellen. Ein wichtiger Aspekt für die Bewertung
und Minimierung von Auswirkung des anthropogenen Schalleintrags auf die Mee-
resumwelt ist die Erfassung und Analyse der Schalleinträge. Das Bundesamt für See-
schifffahrt und Hydrographie (BSH) führt im Rahmen der Umsetzung der Meeresstra-
tegie-Rahmenrichtlinie (MSRL) das nationale Schallregister Deutschlands. Das
Fachinformationssystem für Unterwasserschall (Hydroschall FIS) des BSH dient da-
bei der wissenschaftlich-technischen Führung des nationalen Schallregisters. Es ent-
hält Informationen und Messungen zu impulsiven Schallereignissen und Dauerschall-
messungen aus der deutschen ausschließlichen Wirtschaftszone (AWZ) in Nord- und
Ostsee. Damit ist es möglich den Zustand dieses Meeresgebietes im Hinblick auf Un-
terwasserschall über kurze und lange Zeiträume zu überwachen und zu regulieren. In
diesem Beitrag wird sowohl das nationale Schallregister vorgestellt, als auch aktuelle
Erkenntnisse zur Entwicklung von Schalleinträgen sowie dem Fortschritt von Schall-
minderung im Hinblick auf den Ausbau der Offshore Windenergie behandelt.
Mi. 09:40, Saal 6 (Kurzpräsentation) Akustische Messtechnik und Sensorik
Kammfilterverhalten bei differentiellen akustischen Messungen mittels eines
membranlosen optischen Mikrofons (MeoM)
Anselm Stemplinger, Diego Amplatz, Marcel Hoffmann, Alexander W. Koch
Technische Universität München
Neue Anforderungen in der akustischen Messtechnik führen zur Entwicklung von
rückwirkungsfreien Mikrofonen, die auf der interferometrischen Optik basieren. Unter-
sucht wird das Übertragungsverhalten eines membranlosen optischen Mikrofons
(MeoM) in einer Michelson-Konfiguration.Dafür wird das Prinzip einer differentiellen
Messmethode theoretisch betrachtet und mittels Simulationen validiert. In besonde-
rem Fokus steht der geometrische Aufbau des Systems, dessen Auswirkungen so-
wohl im Zeit- als auch Spektralbereich zu charakteristischen Eigenschaften führen.Die
Ergebnisse werden mit Messungen an einem realen Aufbau verglichen.Die Strahlar-
me eines modifizierten Michelson-Aufbaus liegen parallel auf einer horizontalen Ebe-
ne. Ein Schallimpuls führt zu einer Intensitätsschwankung im Interferometer, wenn
dieser durch einen Strahlarm hindurchtritt. Im Messsignal erkennt man den Durchtritt
anhand eines Impulses für jeden Strahlarm. Aufgrund des differentiellen Verhaltens
des Interferometers sind die Impulse im Messsignal entgegengerichtet. Treffen die
Wellenfronten zu unterschiedlichen Zeitpunkten auf die Strahlen, so sind beide Impul-
se um den Laufzeitunterschied verschoben.Das Verhalten ist charakterisiert durch
eine spektrale Übertragungsfunktion mit periodischen Überhöhungen und Einbrüchen
in der Amplitude. Diese Periodizität konnte theoretisch sowie in Simulation und Mes-
sung reproduziert werden. Sie gleicht in ihrer Form der Kennlinie eines Kammfil-
ters.Durch die Kenntnis der Auswirkungen des geometrischen Aufbaus auf das Über-
tragungsverhalten ergibt sich die Möglichkeit, das MeoM auf das zu messende Fre-
quenzspektrum abzustimmen.
19Mi. 15:40, Saal 7 (Kurzpräsentation) Augmented Acoustic Reality
Comparing the Directivity of a Mouth Simulator and a Simple Physical Model
Georg Fischer, Christian Schneiderwind, Annika Neidhardt
Fraunhofer IDMT; TU Ilmenau, Institut für Medientechnik
For increasing refinement of virtual acoustic environments, a detailed modelling of
source directivities is desired. To include human speech in virtual scenarios it is of
interest to create appropriate representations of a mouth as a sound source. Physical
mouth simulators are available to test telecommunications devices. However, their
directivity is invariant and may not represent the directivity of a human mouth accu-
rately. In order to gain flexibility a customizable parametric model has to be employed.
As a starting point a simple physical model is considered.In this paper the physical
properties of this simple model are compared with that of a mouth simulator.
Mi. 09:40, Saal 8 (Kurzpräsentation) Binauraltechnik
Anthropometric earplugs with exchangeable microphones for reproducible
measurements at the ear canal entrance
Florian Denk, Fabian Brinkmann, Alfred Stirnemann, Birger Kollmeier
CvO Universität Oldenburg, Medizinische Physik; TU Berlin, FG Audiokommunikation;
Phonak AG (CH); CvO Universität Oldenburg, Cluster of Excellence 'Hearing4all'
Measurements of Head-Related Transfer Functions and Headphone Transfer Func-
tions require positioning a microphone at the (conventionally blocked) ear canal en-
trance. The common approach is to modify foam earplugs or silicone domes that are
easily inserted into different ears to accommodate a microphone. However, the soft
tissue results in a poorly defined fit in the individual ear, as well as a poor stability and
repeatability between insertions. The best option would be individually made earplugs,
which are, however, expensive and tedious to make.We present an open design of
anthropometric earplugs for measurements at the blocked ear canal entrance that
provide a deep, tight and reproducible fit in virtually all human ears. The outer shape
is available in 5 sizes and was designed based on the statistical analysis of several
hundred ear canal scans. The earplug design includes a recess to accommodate a
MEMS microphone. Thus, the same microphone can be conveniently used in different
earplugs without losing any accuracy, and the microphone can be removed for cali-
bration. The 3D models are made freely available. From these, the earplugs can be
3D printed in silicone with only minor manual working steps necessary.
Mi. 09:40, Saal 8 (Kurzpräsentation) Binauraltechnik
Räumliche Darstellung der positionsabhängigen Sprachverständlichkeit von
Hörgeräteträgern in komplexen akustischen Szenen
Paul Kranzusch, Marc René Schädler
CvO Universität Oldenburg, Cluster of Excellence 'Hearing4all'
In einer komplexen raumakustischen Umgebung ergibt sich die Sprachverständlich-
keit aus einer Vielzahl unterschiedlicher Einflussfaktoren wie Nachhall, Blickrichtung
und Positionen von Sprecher, Zuhörer und Störquellen. Durch die Verarbeitung der
Hörgeräte ist die Wahrnehmung von versorgten Personen anders zu bewerten als bei
20Sie können auch lesen
