Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Lärm aktiv reduzieren

10.04.2008
Demonstratoren des EU-Projekts InMar im darmstadtium

Wie Lärm mit aktiven Materialien reduziert werden kann, zeigen Vertreter aus Forschung, Industrie sowie klein- und mittelständischen Unternehmen im Rahmen der Abschlusskonferenz des EU-Projektes InMar am 10. April im darmstadtium.

Erstmals werden die im Projekt erzielten Ergebnisse vorgestellt, die mit "intelligenten" Materialsystemen zur Schallreduktion technischer Produkte in Automobilen, Schienenfahrzeugen und Infrastruktur-einrichtungen wie Brücken und Fassaden erreicht werden können. Gezeigt werden unter anderem lärmgedämpfte Exponate wie ein PKW-Motorlager, ein Kompressor einer Straßenbahn-Klimaanlage sowie ein Schallschutzfenster.

Die vierjährigen Forschungs- und Entwicklungsarbeiten der 41 Partner aus 13 Ländern wurden durch das Fraunhofer LBF in Darmstadt koordiniert. Mit 23 Teilprojekten und 27 Millionen Euro Gesamtbudget gehört InMar zu einem der umfangreichsten Forschungsprojekten zur Lärmbekämpfung in Europa.

... mehr zu:
»Lärm

Für die Menschen in Deutschland stellt Lärm nach wie vor eine der am stärksten empfundenen Umweltbeeinträchtigungen dar. Europaweit sind mehr als 100 Mio. Menschen von der Schallbelastung betroffen. Weil Lärm nicht nur lästig ist, sondern auch krank machen kann, entstehen hierdurch jährlich Kosten, die auf mehr als zehn Milliarden Euro geschätzt werden. Über die gesundheitsschädlichen Folgen der Lärmbelastung wird am 16. April, dem "Tag gegen Lärm" (International Noise Awareness Day), bundesweit informiert.

Im europäischen Projekt InMar - Intelligent Materials for Active Noise Reduction - wurde vor diesem Hintergrund die Eignung von Funktionsmaterialien und die Leistungsfähigkeit aktiver Struktursysteme zur Schallbekämpfung untersucht. Um die Vibrationen zu reduzieren, verknüpfen die Forscher die sensorische und aktorische Funktion der Werkstoffe mit elektronischen Reglern. Sensoren und Aktoren können gezielt auf veränderliche Betriebsbedingungen reagieren: je nach Schwingungsfrequenz werden gegengleiche Schallwellen in die Struktur eingeleitet. Dies reduziert die Ausbreitung der Schallwellen, die Lärmquelle wird aktiv gedämpft. Damit lassen sich mechanische Eigenschaften wie das Dämpfungsverhalten oder die Steifigkeit per Software anpassen. So können mit Funktionsmaterialien Schwingungen gemindert, Lärm reduziert oder auch die Kontur von Bauteilen kontrolliert werden. Weil sich diese Bauteile im Bedarfsfall gezielt ihrer Umgebung anpassen können, werden sie häufig "intelligent" genannt.

"Mit den meisten entwickelten aktiven Lösungen kann in Autos, Schienenfahrzeugen sowie Infrastrukturelementen die Lärmbelastung um bis zu 10 dB reduziert werden." sagt Projektkoordinator Dr. Thilo Bein vom Fraunhofer LBF. "Schallquellen müssen genau in den Frequenzbereichen reduziert werden, die als sehr belastend empfunden werden. Lärm besteht meist aus vielfach überlagernden Schallwellen in unterschiedlichen Frequenzbereichen. Durch die Anpassungsfähigkeit aktiver Struktursysteme kann das Schwingungsverhalten in den Bereichen verändert werden, wo sie am effektivsten sind.", erläutert Bein.

Im Zuge der Europäischen Umgebungslärmrichtlinie (2002/49/EG) ist es notwendig, "schädliche Auswirkungen, einschließlich Belästigung, durch Umgebungslärm zu verhindern, ihnen vorzubeugen oder sie zu vermindern". In diesem Zusammenhang wurden im InMar-Projekt verschiedene Demonstratoren mit intelligenten Materialien entwickelt. Stellvertretend für die 23 Teilprojekte im Bereich Automobile, Schienenfahrzeuge und Infrastrukturen können genannt werden:

- ein PKW-Motorlager zur aktiven Minderung der Vibrationsübertragung in die Karosserie mit intelligenten Materialien. Durch strukturdynamische Messungen wurden signifikante Übertragungswege und -richtungen für den Körperschall im Frequenzbereich von 0 bis 250 Hz identifiziert. Auf Messdaten basierend wurden mit Hilfe von Simulationsrechnungen verschiedene Ansätze des aktiven Eingriffs untersucht.

- ein Kompressor einer Straßenbahn-Klimaanlage, dessen Schwingungen mit einem aktivem Tilger reduziert werden. Hier nutzt man ein passives Masse-Biegefeder-System, das die Schwingungen des Kompressors in einem bestimmten Frequenzbereich reduziert. Mittels aufgeklebter Piezo-Patches können zusätzliche Schwingungen in den eigentlich passiven Tilger eingeleitet werden, die die Eigenfrequenz des Tilgers im Bereich von -12 bis + 3 Hz aktiv verändern.

- ein Schallschutzfenster, um tiefe Frequenzen wie Flugzeuglärm oder Bässe aus Discotheken abzuhalten. "Das Fenster kann Testsignale im Frequenzbereich zwischen 50 und 1000 Hz um durchschnittlich sechs Dezibel verringern - der Ton ist hinter dem Fenster nur noch halb so laut.", sagt Joachim Bös, von der TU Darmstadt, Fachgebiet Systemzuverlässigkeit und Maschinenakustik. "Die Lautstärke einzelner Testsignale kann sogar um bis zu 15 Dezibel reduziert werden." Was das Motorengetöse von Passagierflugzeugen betrifft, erwarten die Experten zukünftig eine Lärmreduktion unterhalb 1000 Hz von bis zu 10 dB.

Die Mitglieder des InMar-Forschungskonsortiums: Fraunhofer LBF, AVL, LMS, Micromega, D2S, KUL, ULB, VW, Ford, Siemens, FEV, EADS, IGAM, ERAS, Smart Materials, DLR, UniBW HH, TU Darmstadt, Rieter, Schindler, EMPA, Renault, Saint-Gobain Glass, TechnoFirst, CNAM, C.R.F., Lucchini, CIRA, PoliMi, PanPhonics, VTT, TNO, Uni Twente, TU Delft, Bombardier, Volvo, KTH, ISVR, INASMET, IMMG, Bute.

Anke Zeidler-Finsel | idw
Weitere Informationen:
http://www.inmar.info
http://www.lbf.fhg.de/

Weitere Berichte zu: Lärm

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Veranstaltungsnachrichten:

nachricht Neue immunologische Konzepte gegen Krebs
26.04.2019 | Christian-Albrechts-Universität zu Kiel

nachricht Diabetes Kongress 2019 in Berlin: Am 30. Mai 5 km laufen und Gutes tun
26.04.2019 | Deutsche Diabetes Gesellschaft

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Veranstaltungsnachrichten >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Mit Diamanten den Eigenschaften zweidimensionaler Magnete auf der Spur

Physikern der Universität Basel ist es erstmals gelungen, die magnetischen Eigenschaften von atomar dünnen Van-der-Waals-Materialien auf der Nanometerskala zu messen. Mittels Diamant-Quantensensoren konnten sie die Stärke von Magnetfeldern an einzelnen Atomlagen aus Chromtriiodid ermitteln. Zudem haben sie eine Erklärung für die ungewöhnlichen magnetischen Eigenschaften des Materials gefunden. Die Zeitschrift «Science» hat die Ergebnisse veröffentlicht.

Der Einsatz von zweidimensionalen Van-der-Waals-Materialien verspricht Innovationen in zahlreichen Bereichen. Wissenschaftler weltweit untersuchen immer neue...

Im Focus: Unprecedented insight into two-dimensional magnets using diamond quantum sensors

For the first time, physicists at the University of Basel have succeeded in measuring the magnetic properties of atomically thin van der Waals materials on the nanoscale. They used diamond quantum sensors to determine the strength of the magnetization of individual atomic layers of the material chromium triiodide. In addition, they found a long-sought explanation for the unusual magnetic properties of the material. The journal Science has published the findings.

The use of atomically thin, two-dimensional van der Waals materials promises innovations in numerous fields in science and technology. Scientists around the...

Im Focus: Volle Fahrt voraus für SmartEEs auf der Automotive Interiors Expo 2019

Flexible, organische und gedruckte Elektronik erobert den Alltag. Die Wachstumsprognosen verheißen wachsende Märkte und Chancen für die Industrie. In Europa beschäftigen sich Top-Einrichtungen und Unternehmen mit der Forschung und Weiterentwicklung dieser Technologien für die Märkte und Anwendungen von Morgen. Der Zugang seitens der KMUs ist dennoch schwer. Das europäische Projekt SmartEEs - Smart Emerging Electronics Servicing arbeitet an der Etablierung eines europäischen Innovationsnetzwerks, das sowohl den Zugang zu Kompetenzen als auch die Unterstützung der Unternehmen bei der Übernahme von Innovationen und das Voranschreiten bis zur Kommerzialisierung unterstützt.

Sie umgibt uns und begleitet uns fast unbewusst durch den Alltag – gedruckte Elektronik. Sie beginnt bei smarten Labels oder RFID-Tags in der Kleidung,...

Im Focus: Full speed ahead for SmartEEs at Automotive Interiors Expo 2019

Flexible, organic and printed electronics conquer everyday life. The forecasts for growth promise increasing markets and opportunities for the industry. In Europe, top institutions and companies are engaged in research and further development of these technologies for tomorrow's markets and applications. However, access by SMEs is difficult. The European project SmartEEs - Smart Emerging Electronics Servicing works on the establishment of a European innovation network, which supports both the access to competences as well as the support of the enterprises with the assumption of innovations and the progress up to the commercialization.

It surrounds us and almost unconsciously accompanies us through everyday life - printed electronics. It starts with smart labels or RFID tags in clothing, we...

Im Focus: Neuer LED-Leuchtstoff spart Energie

Das menschliche Auge ist für Grün besonders empfindlich, für Blau und Rot hingegen weniger. Chemiker um Hubert Huppertz von der Universität Innsbruck haben nun einen neuen roten Leuchtstoff entwickelt, dessen Licht vom Auge gut wahrgenommen wird. Damit lässt sich die Lichtausbeute von weißen LEDs um rund ein Sechstel steigern, was die Energieeffizienz von Beleuchtungssystemen deutlich verbessern kann.

Leuchtdioden oder LEDs können nur Licht einer bestimmten Farbe erzeugen. Mit unterschiedlichen Verfahren zur Farbmischung lässt sich aber auch weißes Licht...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Neue immunologische Konzepte gegen Krebs

26.04.2019 | Veranstaltungen

Diabetes Kongress 2019 in Berlin: Am 30. Mai 5 km laufen und Gutes tun

26.04.2019 | Veranstaltungen

Wie sieht das Essen der Zukunft aus?

25.04.2019 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Terahertz-Spektroskopie vertieft Einblick in Halbleiter

26.04.2019 | Physik Astronomie

Neue immunologische Konzepte gegen Krebs

26.04.2019 | Veranstaltungsnachrichten

Mit Diamanten den Eigenschaften zweidimensionaler Magnete auf der Spur

26.04.2019 | Physik Astronomie

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics