Messtechnik der Akustik (eBook)

Michael Möser (Herausgeber)

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2009 | 2010
XXIV, 730 Seiten
Springer Berlin (Verlag)
978-3-540-68087-1 (ISBN)

Infos

Messmethoden und Messmittel der Physik und Technik sind ein wichtiger Aspekt der ingenieurwissenschaftlichen Disziplin der Akustik. Inzwischen ist z. B. die Festlegung von Grenzwerten für Immissionen, Emissionen und für das akustische Rückhaltevermögen von Bauteilen wie Türen, Fenster oder Schalldämpfer erforderlich. In dem Buch werden die akustischen Messverfahren und die zugehörige Messtechnik in das Zentrum der Betrachtung gestellt. Denn eine Messung muss über die Einhaltung oder Überschreitung von Grenzwerten zweifelsfrei Auskunft geben können.

Prof. Dr.-Ing. Michael Möser promovierte 1983 über eine Theorie zur Luftschalldämmung zweischaliger Konstruktionen. Seine Habilitation zur 'Analyse und Synthese akustischer Spektren' erschien 1988 als Fachbuch beim Springer-Verlag. Seit 1994 ist er Direktor des vormals von Prof. L. Cremer und anschließend von Prof. M. Heckl geleiteten Instituts für Technische Akustik der TU Berlin. Auf dem Gebiet der Technischen Akustik gilt er weltweit als ausgewiesener Experte.

Inhalt

Vorwort 5
Inhaltsverzeichnis 7
Mitarbeiterverzeichnis 22
Wandler für Luftschallmessungen 24
1.1 Luftschall als Phänomen und Untersuchungsobjekt 24
1.2 Allgemeine Einflüsse auf das Schallfeld 29
1.3 Mikrofoneinfluss und Kalibierung 31
1.4 Anforderungen an Mikrofone 37
1.5 Wandlerprinzipien 42
1.6 Beispiele aus Klein- und Großserienherstellung 61
Literaturverzeichnis 75
Schallpegelmesstechnik und ihre Anwendung 77
2.1 Allgemeines, Aufgaben 77
2.2 Mess- und Bewertungsgrößen 78
2.3 Messgeräte 92
2.4 Erfassung und Beurteilung der Geräuschemission 96
2.5 Erfassung und Beurteilung der Geräuschimmission 114
Literaturverzeichnis 128
Normen, Richtlinien und andere Regelwerke 129
Einmessung und Verifizierung raumakustischer Gegebenheiten und von Beschallungsanlagen 136
3.1 Einteilung, Zuordnung 136
3.2 Messverfahren 137
3.3 Raumakustische Messungen 157
3.4 Anwendung in der Beschallungstechnik 170
3.5 Messtechnik 182
3.6 Schlussbemerkungen 186
Literaturverzeichnis 186
A Anlage zu Kapitel 3: Raumakustische Kriterien 188
Literaturverzeichnis 204
Bauakustische Messungen 206
4.1 Allgemeine Hinweise 206
4.2 Aufgabenstellungen und Methodik der bauakustischen Messtechnik 207
4.3 Bauakustische Mess- und Berechnungsverfahren in der Normung 213
4.4 Messung der Luftschalldämmung und Luftschallübertragung 224
4.5 Messung der Trittschalldämmung und Trittschallübertragung 300
Literaturverzeichnis 345
Normenliste 350
Messung der Schallleistung 355
5.1 Einleitung 355
5.2 Schallenergie, Schallleistung und Schallintensität 357
5.3 Schallleistungspegel und Schallintensitätspegel 360
5.4 Leistungstransport bei fortschreitenden oder stehenden Wellen 361
5.5 Hüllflächen-Verfahren 365
5.6 Hallraum-Verfahren 368
5.7 Intensitäts-Messverfahren 370
Literaturverzeichnis 383
Akustische Antennen 385
6.1 Akustische Antenne für ebene Wellen 386
6.2 Akustische Antenne für Kugelwellen 396
6.3 Analyse von Antenneneigenschaften am Beispiel eines Linien- Arrays 406
6.4 Zweidimensionale und dreidimensionale Arrays 412
6.5 Einsatz in Windkanälen 426
6.6 Bewegte Quellen 430
6.7 Verbesserte Auswerteverfahren 431
6.8 Inverse Verfahren 436
6.9 Einfluss von Wänden 440
6.10 Anforderung an Mikrofone und Präzision der Mikrofonpositionen 442
Literaturverzeichnis 443
Körperschall-Messtechnik 446
7.1 Einführung 446
7.2 Körperschall-Messgrößen 447
7.3 Messwandlerprinzipien 451
7.4 Piezoelektrische Wandler 460
7.5 Drehschwingungen 498
7.6 Körperschallintensität 502
7.7 Schwingerregung 507
Literaturverzeichnis 515
Modalanalyse 517
8.1 Anwendungsgebiete 517
8.2 Idee und Grundlagen der Modalanalyse 518
8.3 Analytische Schwingungsuntersuchungen 523
8.4 Experimentelle Modalanalyse 535
8.5 Beispiele aus der Praxis 549
Literaturverzeichnis 553
Digitale Signalverarbeitung in der Messtechnik 554
9.1 Signale und Systeme 556
9.2 Impulsantwort und Übertragungsfunktion 557
9.3 Fouriertransformation 559
9.4 Digitalisierung von Messsignalen 561
9.5 Diskrete Fourier-Transformation DFT 564
9.6 Fast Fourier Transformation FFT 565
9.7 Digitale Filter 568
9.8 Echtzeit-Frequenzanalyse 572
9.9 Messung von Übertragungsfunktionen und Impulsantworten 573
9.10 2-Kanal-FFT-Technik 576
9.11 Direkte (aperiodische) Entfaltung 582
9.12 Maximalfolgen 583
9.13 Fehlerquellen der digitalen Messtechnik 588
Literaturverzeichnis 592
Wichtige ISO-Normen (Stand 2007) 592
Messung von Schallabsorption und Luftschall- Impedanz 593
10.1 Einleitung 593
10.2 Grundbegriffe und Größen 594
10.3 Messungen im Kundtschen Rohr 596
10.4 Messung des Absorptionsgrades im Hallraum 611
10.5 In-situ-Messverfahren 612
Literaturverzeichnis 613
Psychoakustische Messtechnik 614
11.1 Einleitung 614
11.2 Warum eine gehörgerechte Messtechnik? 614
11.3 Grundlagen einer gehörgerechten Schallanalyse 615
11.4 Psychoakustische Kenngrößen elementarer Wahrnehmungskomponenten 622
11.5 Psychoakustische Kenngrößen komplexer Wahrnehmungskomponenten 640
11.6 Binaurales Hören 646
Literaturverzeichnis 654
Messungen in Strömungen 658
12.1 Einleitung 658
12.2 Mikrofone und Sensoren für Schall- und instationäre Druckmessungen in Strömungen 660
12.3 Grundlagen der Schallausbreitung in Strömungskanälen 676
12.4 Schallleistungsbestimmung in Strömungskanälen 684
12.5 Akustische Modenanalyse in Strömungskanälen 705
12.6 Messungen hydrodynamischer Druckschwankungen in freien Strömungen 720
Literaturverzeichnis 723
Sachverzeichnis 728

Produkt-Details

• Erscheint lt. Verlag: 2.12.2009
• Zusatzinfo: XXIV, 730 S. 350 Abb.
• Verlagsort: Berlin
• Sprache: deutsch
• Themenwelt: Naturwissenschaften ► Physik / Astronomie
• Themenwelt: Technik ► Maschinenbau
• Schlagworte: Akustik • Akustische Antennen • Bauakustische Messungen • Beschallungsanlagen • Digitale Signalverarbeitung • Gehör • Körperschall-Messtechnik • Luftschall-Impedanz • Luftschallmessungen • Messmittel • Messtechnik • Messung • Messungen in Strömungen • Modalanalyse • Psychoakustik • Psychoakustische Messtechnik • Schall • Schallabsorp • Schallabsorption • Schallleistung • Schallmessung • Schallpegelmesstechnik • Signalverarbeitung • Wandler
• ISBN-10: 3-540-68087-X / 354068087X
• ISBN-13: 978-3-540-68087-1 / 9783540680871