Erweiterung fiktiver Gebietsmethoden für vibroakustische Fragestellungen – Analyse heterogener Dämmmaterialien

Das Projekt widmet sich der Entwicklung einer effizienten Berechnungsmethodik zur Lösung dreidimensionaler vibroakustischer Problemstellungen unter Einsatz poröser Dämmmaterialien. Hierbei ist es das Ziel, die Mikrostruktur des Dämmmaterials aufzulösen, um aktuelle Grenzen der oft eingesetzten Biot’schen Theorie zu überwinden, die insbesondere für die Modellierung geschlossenporiger Schäume ungeeignet scheint. Um die angestrebte, äußerst aufwendige geometrieaufgelöste Modellierung zu ermöglichen, sollen fiktive Gebietsmethoden mit höherwertigen Ansatzfunktionen eingesetzt werden. Diese lassen sich zum einen sehr vorteilhaft auf Voxel-Daten anwenden und zum anderen ist eine hohe Effizienz für Wellenausbreitungsprobleme zu erwarten.

26592_ Extension of fictitious domain methods for vibroacoustic issues - analysis of heterogeneous insulation materials

The project is dedicated to the development of an efficient calculation method for solving three-dimensional vibroacoustic problems using porous insulation materials. The aim is to resolve the microstructure of the insulation material in order to overcome the current limitations of Biot's theory, which is often used and seems particularly unsuitable for modeling closed-cell foams. In order to enable the extremely complex geometry-resolved modeling we are aiming for, fictitious domain methods with higher-order approach functions are to be used. On the one hand, these can be applied very advantageously to voxel data and, on the other hand, a high efficiency for wave propagation problems can be expected.