2013
Zugl.: Aachen, Techn. Hochsch., Diss., 2013
Genehmigende Fakultät
Fak06
Hauptberichter/Gutachter
Tag der mündlichen Prüfung/Habilitation
2013-10-11
Online
URN: urn:nbn:de:hbz:82-opus-48191
URL: https://publications.rwth-aachen.de/record/229384/files/4819.pdf
Einrichtungen
Inhaltliche Beschreibung (Schlagwörter)
Akustik (Genormte SW) ; Messunsicherheit (Genormte SW) ; Modellierung (Genormte SW) ; Übertragungsfunktion (Genormte SW) ; Messtechnik (Genormte SW) ; Ingenieurwissenschaften (frei) ; Transferpfad (frei) ; Transferfunktion (frei) ; Modeling (frei) ; Transfer Path (frei) ; Transfer Function (frei) ; Measurement Technique (frei)
Thematische Einordnung (Klassifikation)
DDC: 620
Kurzfassung
Gemessene Übertragungsfunktionen akustischer Systeme werden oft verwendet, um daraus Einzahlparameter zu extrahieren. Die Unsicherheitsanalyse konzentriert sich häufig nur auf den abgeleiteten Parameter und nicht auf die Transferfunktion als primäre Rechengröße. Diese Arbeit stellt einen Ansatz vor, um die Unsicherheitsbeiträge in diesen Transferfunktionen mit analytischen Modellen zu modellieren. Unsicherheiten, die durch das Messverfahren verursacht werden, werden mit einem Fokus auf die zugrunde liegende Signalverarbeitung analysiert. Insbesondere wird der Einfluss von Nichtlinearitäten in der akustischen Messkette modelliert, um Artefakte in den gemessenen Signalen und somit auch in der akustische Übertragungsfunktion vorherzusagen. Zum anderen werden Charakterisierungsmethoden aus dem Gebiet der Signalverarbeitung mit akustischen Szenarien und den wichtigsten Störeinflussgrößen verknüpft. Akustische Parameter werden dann analytisch abgeleitet und mittels Monte-Carlo-Simulationen, unter Berücksichtigung der Unsicherheit dieser Eingangsparameter, simuliert. Als Luftschallanwendung werden analytische Modelle für Schallschutzwände und raumakustische Messungen entwickelt. Hierbei wird sowohl die Richtcharakteristik und somit die Ausrichtung der Schallquelle sowie die Positionierung der Quellen und Empfänger berücksichtigt. Die simulierten Unsicherheitsbeiträge werden durch Messungen validiert. Der gleiche Ansatz wird auch auf Körperschall-Szenarien angewendet.Measured transfer functions of acoustic systems are often used to derive single-number parameters. The uncertainty analysis is commonly focused on the derived parameters but not on the transfer function as the primary quantity. This thesis presents an approach to assess the uncertainty contri- butions in these transfer functions by using analytic models. Uncertainties caused by the measurement method are analyzed with a focus on the un- derlying signal processing. In particular, the influence of nonlinearities in the acoustic measurement chain are modeled to predict artifacts in the measu- red signals and hence the calculated acoustic transfer function. Secondly, characterization methods commonly applied in the field of signal processing are linked to the acoustic scenarios and the main influencing parameters. Acoustic parameters are then derived analytically and by means of Monte Carlo simulations considering the uncertainty of these input parameters. In order to provide airborne applications, analytic models for sound barrier and room acoustic measurements are developed incorporating the direc- tivity and the orientation of the sound source as well as the positions of sources and receivers. The simulated uncertainty contributions are valida- ted by measurements. The same approach is also applied to structure-borne sound applications.
Fulltext:
PDF
Dokumenttyp
Dissertation / PhD Thesis
Format
online, print
Sprache
English
Interne Identnummern
RWTH-CONV-144354
Datensatz-ID: 229384
Beteiligte Länder
Germany
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