Anwendungen WinFLAG

Un wat‘t sunst no givt

Hier sind die Material-Kenndaten aufgelistet.


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Vorausberechnung der Luftschallabsorption


Aufgabe:

Anhand von zwei bekannten vorhandenen Proben soll eine neue Materialprobe berechnet und anschließend verifiziert werden die ein vorgegebenes Ziel bestmöglich erreicht.


Materialkenndaten „Felt-1“

Baumwollfaservlies grobfaserig

  1. -Dicke 25,5 mm

  2. -Luftströmungswiderstand 720 Pa s/m


Simulationsdaten „Felt-1“

Layer no. : 1

Type: Porous/Allard-Johnsen

Thickness: 25,5 mm

Resistivity: 28 kPa.s/m2

Porosity: 95 %

Tortuosity: 0,8

Viscous length: 50 mju

Termal length: 100 mju


Layer no. : 2

Type: HARD WALL

No data


DUCT DATA

Duct half-width: 100 mm


WinFLAG Version 2.2

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Materialkenndaten „Felt-3“

Baumwollfaservlies feinfaserig

  1. -Dicke 30 mm

  2. -Luftströmungswiderstand 900 Pa s/m


Simulationsdaten „Felt-1“

Layer no. : 1

Type: Porous/Allard-Johnsen

Thickness: 30 mm

Resistivity: 30 kPa.s/m2

Porosity: 95 %

Tortuosity: 1,2

Viscous length: 50 mju

Termal length: 100 mju


Layer no. : 2

Type: HARD WALL

No data


DUCT DATA

Duct half-width: 100 mm


WinFLAG Version 2.2

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Beide Proben liegen außerhalb der Zielvorgabe.

„Felt-1“ hat die richtige Dicke ist aber zu porös,

„Felt-3“ ist zu dick aber aufgrund der Kenndaten für eine Variantenberechnung geeignet.


Simulationsdaten „Felt-proposal“

Layer no. : 1

Type: Porous/Allard-Johnsen

Thickness: 25 mm

Resistivity: 36 kPa.s/m2

Porosity: 94 %

Tortuosity: 1,2

Viscous length: 50 mju

Termal length: 100 mju


Layer no. : 2

Type: HARD WALL

No data


DUCT DATA

Duct half-width: 100 mm


WinFLAG Version 2.2


Daraus folgen diese neuen

Materialkenndaten „Felt-proposal“

Baumwollfaservlies

  1. -Dicke 25 mm

  2. -Luftströmungswiderstand 920 Ns/m3

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Die Herstellung einer Probe aus „Felt-3“ bei unverändertem Flächengewicht und reduzierter Dicke auf 25 mm zeigt den gewünschten Absorptionsverlauf und liegt voll im Ziel ohne überdimensioniert zu sein.


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Vorausberechnung von Luftschall Absorption und -Isolation.


Aufgabe:

Anhand von Proben soll eine neue Materialprobe berechnet und anschließend verifiziert werden die ein vorgegebenes Ziel bestmöglich erreicht.


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Materialkenndaten „1“

Topside

Baumwollfaservlies

  1. -Dicke 5 mm

  2. -Luftströmungswiderstand 860 Pa s/m

Folie

  1. -Luftströmungswiderstand 2.000 - 20.000 Pa s/m

Baumwollfaservlies

  1. -Dicke 25 mm

  2. -Luftströmungswiderstand 860 Pa s/m

Backside

wie „1“ in umgekehrter Reihenfolge


Simulationsdaten „1.1“

Topside

LAYER PROPERTIES

Layer no. : 1

Type: Porous/Allard-Johnson

Thickness: 5 mm

Resistivity: 172 kPa.s/m2

Porosity: 95 %

Tortuosity: 1,2

Viscous length: 50 mju

Termal length: 100 mju


Layer no. : 2

Type: Limp mass

Thickness: 0,15 mm

Density: 1000 kg/m3

Resistance: 2400 Pa.s/m


Layer no. : 3

Type: Porous/Allard-Johnson

Thickness: 25 mm

Resistivity: 34,4 kPa.s/m2

Porosity: 95 %

Tortuosity: 1,2

Viscous length: 50 mju

Termal length: 100 mju


Layer no. : 4

Type: HARD WALL

No data


DUCT DATA

Duct half-width: 150 mm


WinFLAG Version 2.31


Backside

wie „1“ Layer 1 - 3 in umgekehrter Reihenfolge


Simulationsdaten „1.2“

Topside wie „1.1“ mit

Absorption

Layer no. : 4

Type: HARD WALL

No data


SAMPLE SIZE

Reverberation room: 1,21 m2


DUCT DATA

Duct half-width: 150 mm


WinFLAG Version 2.31



Simulationsdaten „1.2“

Topside wie „1.1“ mit

Isolation

Layer no. : 4

Type: Solid/Thin plate

Thickness: 0,8 mm

Density: 7850 kg/m3

E-modulus: 210 GPa

Poissons number: 0,3

Loss factor: 0,05


SAMPLE SIZE

Transmission window: 0,7056 m2


DUCT DATA

Duct half-width: 150 mm


WinFLAG Version 2.31


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Materialkenndaten „2“

Schwerfolie 2,5 kg/m2

bleibt für die Probenbewertung unberücksichtigt

Faservlies feinfaserig

  1. -Dicke 25 mm

  2. -Dichte 77 kg/m3

  3. -Dicke 20 mm

  4. -Dichte 89 kg/m3

  5. -Dicke 15 mm

  6. -Dichte 61 kg/m3


Simulationsdaten „2.1“:

LAYER PROPERTIES 25 mm

Layer no. : 1

Type: Porous/Allard-Johnson

Thickness: 25 mm

Resistivity: 38,5 kPa.s/m2

Porosity: 95 %

Tortuosity: 1,2

Viscous length: 50 mju

Termal length: 100 mju


Layer no. : 2

Type: HARD WALL

No data


DUCT DATA

Duct half-width: 150 mm


WinFLAG Version 2.31


LAYER PROPERTIES 20 mm

Layer no. : 1

Type: Porous/Allard-Johnson

Thickness: 20 mm

Resistivity: 44,3 kPa.s/m2

Porosity: 95 %

Tortuosity: 1,3

Viscous length: 50 mju

Termal length: 100 mju


... wie bei 25 mm


WinFLAG Version 2.31


LAYER PROPERTIES 15 mm

Layer no. : 1

Type: Porous/Allard-Johnson

Thickness: 15 mm

Resistivity: 30,3 kPa.s/m2

Porosity: 95 %

Tortuosity: 1

Viscous length: 50 mju

Termal length: 100 mju


... wie bei 25 mm


WinFLAG Version 2.31


Simulationsdaten „2.2“:

wie „2.1“ mit zusätzlicher Limp Mass

Absorption

LAYER PROPERTIES

Layer no. : 1

Type: Limp mass

Thickness: 1,25 mm

Density: 2000 kg/m3

Resistance: 0 Pa.s/m


Layer no. : 2

Type: Porous/Allard-Johnson

Thickness: 25 mm

Resistivity: 38,5 kPa.s/m2

Porosity: 95 %

Tortuosity: 1,2

Viscous length: 50 mju

Termal length: 100 mju


Layer no. : 3

Type: HARD WALL

No data


SAMPLE SIZE

Reverberation room: 1,21 m2


DUCT DATA

Duct half-width: 150 mm


WinFLAG Version 2.31


Simulationsdaten „2.2“:

wie „2.1“ mit zusätzlicher Limp Mass

Isolation

LAYER PROPERTIES

Layer no. : 1

Type: Limp mass

Thickness: 1,25 mm

Density: 2000 kg/m3

Resistance: 0 Pa.s/m


Layer no. : 2

Type: Porous/Allard-Johnson

Thickness: 25 mm

Resistivity: 38,5 kPa.s/m2

Porosity: 95 %

Tortuosity: 1,2

Viscous length: 50 mju

Termal length: 100 mju


Layer no. : 3

Type: Solid/Thin plate

Thickness: 0,8 mm

Density: 7850 kg/m3

E-modulus: 210 GPa

Poissons number: 0,3

Loss factor: 0,05


SAMPLE SIZE

Transmission window: 0,7056 m2


DUCT DATA

Duct half-width: 150 mm


WinFLAG Version 2.31


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„Leichte Bodendämpfung“


LAYER PROPERTIES

Layer no. : 1

Type: Porous facing

Thickness  : 0,4 mm

Mass/unit surf.: 0,1 kg/m2

Resistance: 1000 Pa.s/m

Porosity: 70 %

Tortuosity: 10


Layer no. : 2

Type: Porous/Allard-Johnson

Thickness: 5,5 mm

Resistivity: 52,3 kPa.s/m2

Porosity: 100 %

Tortuosity: 1

Viscous length: 40 mju

Termal length: 150 mju


Layer no. : 3

Type: Porous/Allard-Johnson

Thickness: 19,7 mm

Resistivity: 5 kPa.s/m2

Porosity: 100 %

Tortuosity: 1

Viscous length: 130 mju

Termal length: 280 mju


Layer no. : 4

Type: HARD WALL

No data


DUCT DATA

Duct half-width: 150 mm


WinFLAG Version 2.31


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LAYER PROPERTIES

Layer no. : 1

Type: Porous/Allard-Johnson

Thickness: 5,5 mm

Resistivity: 52,3 kPa.s/m2

Porosity: 100 %

Tortuosity: 1

Viscous length: 40 mju

Termal length: 150 mju


Layer no. : 2

Type: Porous facing

Thickness  : 0,4 mm

Mass/unit surf.: 0,1 kg/m2

Resistance: 1000 Pa.s/m

Porosity: 70 %

Tortuosity: 10


Layer no. : 3

Type: Porous/Allard-Johnson

Thickness: 19,7 mm

Resistivity: 5 kPa.s/m2

Porosity: 100 %

Tortuosity: 1

Viscous length: 130 mju

Termal length: 280 mju


...


WinFLAG Version 2.31


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LAYER PROPERTIES


Layer no. : 2

Type: Porous/Allard-Johnson

Thickness: 5,5 mm

Resistivity: 52,3 kPa.s/m2

Porosity: 100 %

Tortuosity: 1

Viscous length: 40 mju

Termal length: 150 mju


Layer no. : 3

Type: Porous/Allard-Johnson

Thickness: 19,7 mm

Resistivity: 5 kPa.s/m2

Porosity: 100 %

Tortuosity: 1

Viscous length: 130 mju

Termal length: 280 mju


...


WinFLAG Version 2.31


___________________________


LAYER PROPERTIES

Layer no. : 1

Type: Porous facing

Thickness  : 0,4 mm

Mass/unit surf.: 0,1 kg/m2

Resistance: 1000 Pa.s/m

Porosity: 70 %

Tortuosity: 10


Layer no. : 2

Type: Porous/Allard-Johnson

Thickness: 19,7 mm

Resistivity: 5 kPa.s/m2

Porosity: 100 %

Tortuosity: 1

Viscous length: 130 mju

Termal length: 280 mju


Layer no. : 3

Type: Porous/Allard-Johnson

Thickness: 5,5 mm

Resistivity: 52,3 kPa.s/m2

Porosity: 100 %

Tortuosity: 1

Viscous length: 40 mju

Termal length: 150 mju


...


WinFLAG Version 2.31


___________________________


LAYER PROPERTIES

Layer no. : 1

Type: Porous/Allard-Johnson

Thickness: 19,7 mm

Resistivity: 5 kPa.s/m2

Porosity: 100 %

Tortuosity: 1

Viscous length: 130 mju

Termal length: 280 mju


Layer no. : 2

Type: Porous facing

Thickness  : 0,4 mm

Mass/unit surf.: 0,1 kg/m2

Resistance: 1000 Pa.s/m

Porosity: 70 %

Tortuosity: 10


Layer no. : 3

Type: Porous/Allard-Johnson

Thickness: 5,5 mm

Resistivity: 52,3 kPa.s/m2

Porosity: 100 %

Tortuosity: 1

Viscous length: 40 mju

Termal length: 150 mju


...


WinFLAG Version 2.31


___________________________


LAYER PROPERTIES

Layer no. : 1

Type: Porous/Allard-Johnson

Thickness: 19,7 mm

Resistivity: 5 kPa.s/m2

Porosity: 100 %

Tortuosity: 1

Viscous length: 130 mju

Termal length: 280 mju


Layer no. : 2

Type: Porous/Allard-Johnson

Thickness: 5,5 mm

Resistivity: 52,3 kPa.s/m2

Porosity: 100 %

Tortuosity: 1

Viscous length: 40 mju

Termal length: 150 mju


...


WinFLAG Version 2.31


Für die Simulationen in α-Cabin und Apamat gelten folgende Probengrößen:


α-Cabin: Absorption room

Seitenlänge 1,1 m; Fläche 1,21 m2


Apamat: Transmission window

Fläche 0,7056 m2

Materialentwicklung und -analyse mit Hilfe von WinFLAG


  1. •Vorausberechnung der Luftschall Absorption um ein gesetztes Ziel zu erreichen.

   Vermessene Materialproben werden mit WinFLAG nachberechnet.

    Anhand der Simulationen werden die Materialwerte der zukünftigen

    Probe bestimmt. Eine mit diesen neuen Materialwerten erstellte

    Probe wird vermessen um die Zielwerte zu bestätigen.


  1. •Vorausberechnung von Luftschall Absorption und -Isolation.

   Vermessene Materialproben aus geformten Kraftfahrzeug Stirnwand

    Isolationen von Fahrzeugen werden mit WinFLAG nachberechnet.

    Mit diesen Kenndaten werden die Absorption und Isolation der

    zukünftigen Probe bestimmt und auf Vorgaben hin überprüft.

    Eine mit den Materialwerten erstellte plane Probe wird vermessen um

    die Zielwerte zu bestätigen.


  1. •Vorausberechnung von Luftschall Absorption und -Isolation.

  2. Auslegen von Mehrschichtsystemen aus groben Fasern für eine Kraftfahrzeug Bodendämfung. Vorgehensweise wie oben.


  1. •...

Absorptionsbestimmung nach ISO 10 534 Impedanzrohr und

Berechnung der Material-Kenndaten mit WinFLAG der Probe „1“

  1. •Da der Materialaufbau aus 3 Schichten besteht und nicht symmetrisch aufgebaut ist wurden die Proben beidseitig gemessen. Dies gibt zusätzliche Sicherheit bei der Materialbewertung.

  2. •Die Folie war nicht mehr luftdicht. Sie besaß einen Luftströmungswiderstend zwischen 2.000 und 20.000 Pa s/m, im Mittel 4.000 - 5.000 Ps s/m

  3. •Die mit WinFLAG ermittelten Kenndaten dienen als Grundlage für Simulation der komplexeren Systeme im Hallraum und im Isolationsprüfstand und zur Überprüfung mit nachgestellten planen Materialkombinationen.

Absorptionsbestimmung nach ISO 10 534 Impedanzrohr und

Berechnung der Material-Kenndaten mit WinFLAG der Probe „2“

  1. •Da das Material in Dicke und Dichte stark schwankte wurden für die Materialbewertung 3 Proben unterschiedlicher Dicke und Dichte ausgewählt.

  2. •Die Schwerfolie wurde vor der Messung entfernt da sie keine zusätzliche Information für die Luftschall Absorption des „Federsystems“ gibt.

  3. •Die mit WinFLAG ermittelten Kenndaten dienen als Grundlage für Simulation der komplexeren Systeme im Hallraum und im Isolationsprüfstand und zur Überprüfung mit nachgestellten planen Materialkombinationen.

Berechnung der Material-Kenndaten mit WinFLAG

Messung des gewünschten Materials

Bestimmung der Einfügedämmung

Berechnung der Material-Kenndaten mit WinFLAG

Messung des gewünschten Materials

Bestimmung der Luftschallabsorption

  1. Simulation und Messungen mit nachgestellten Materialkombinationen stimmen gut überein.

  2. •Die Materialkombination o-h-n-e Folie liegt gut über der Zielkurve.

  3. •Die Materialkombinationen mit Folie oder Schwerfolie sind deutlich überdimensioniert.

  4. •Die Materialkombination mit Schwerfolie liegt außerhalb der Gewichtsvorgaben.

  1. Simulation und Messungen mit nachgestellten Materialkombinationen stimmen gut überein.

  2. •Die Materialkombination o-h-n-e Folie liegt gut über der Zielkurve.

  3. •Die Materialkombinationen mit Folie oder Schwerfolie sind deutlich nicht in Ordnung.

  4. •Die Materialkombination mit Schwerfolie liegt außerhalb der Gewichtsvorgaben.

Absorptionsbestimmung nach ISO 10 534 Impedanzrohr und

Berechnung der Material-Kenndaten mit WinFLAG der Probe „4“

  1. •„Leichte Bodendämpfung“


bestehend aus groben Fasern:


  1. -Layer no. 2: Deckschicht 5,5 mm; Strömungswiderstand 288 Pa s/m

  2. -Layer no. 3: Federsystem 18 mm; Strömungswiderstand 108 Pa s/m; Dicke und Strömungswiderstand auf Impedanzrohr „Einbau“ angepasst, Dicke - 2 mm.


  1. -Layer no. 1: Strömungsschicht auf verschiedenen Positionen 100 g/m2; Strömungswiderstand 1000 Pa s/m.


  1. •Zunächst erfolgte eine Materialbestimmung anhand von 4 je Proben 5 mm dick und 20 mm dick um die Gleichmäßigkeit des Materials im Impedanzrohr zu dokumentieren.

  2. •Nach Auswahl einer typischen Probe wurden mit WinFlag die restlichen Parameter bestimmt:

  3. Porosity, Tortuosity,

  4. Viscous length und Thermal length.


Prüfung der Material-Kombinationen mit WinFLAG

Messung des gewünschten Material-Kombinationen

Bestimmung der Luftschallabsorption ISO 354 α-Cabin

Berechnung der Material-Kombinationen mit WinFLAG

Messung des gewünschten Material-Kombinationen

Bestimmung der Luftschallabsorption ISO 10 534 Impedanzrohr

Ergebnis:


Die Materialkombinationen ohne Strömungsschicht erreichen nicht in allen Frequenzbändern die Zielkurve.

Die Strömungsschicht als Deckschicht erreicht zwischen 4000 und 8000 Hz nicht die Zielwerte.


Einzig die Materialkombination:

  1. -Layer no. 1: Deckschicht 5,5 mm; Strömungswiderstand 288 Pa s/m,

  2. -Layer no. 2: Strömungsschicht auf verschiedenen Positionen 100 g/m2; Strömungswiderstand 1000 Pa s/m,

  3. -Layer no. 3: Federsystem 19,7 mm; Strömungswiderstand 99 Pa s/m,

erreicht die Zielwerte in der Luftschallabsorption und siehe unten Einfügedämmung.


Die Messung hakt ein wenig wegen des kleinen Hallraums s. „Simulation WinFlag“

  1. Mit diesen Materialkenndaten wurden im 2. Schritt die unterschiedlichen „Layer“-Kombinationen


  3. -Layer no. „x“: Deckschicht 5,5 mm; Strömungswiderstand 288 Pa s/m.

  4. -Layer no. „y“: Federsystem 18 mm; Strömungswiderstand 108 Pa s/m.


  1. -Layer no. „z“: Strömungsschicht auf verschiedenen Positionen 100 g/m2; Strömungswiderstand 1000 Pa s/m zwischen Layer no. 2 und Layer no. 3 oder als oberste Schicht.


  3. •Berechnet: Senkrechter Schalleinfall


  1. •Gemessen: Luftschallabsorption im Impedanzrohr


Das Ergebnis kann sich sehen lassen.

Durchgezogene Linien = Messung.

Gestrichelte Linien = Simulation

Prüfung der Material-Kombinationen mit WinFLAG

Messung des gewünschten Material-Kombinationen

Bestimmung der Einfügedämmung ISO 140 Apamat

Ergebnis:


Die Materialkombinationen ohne Strömungsschicht erreichen nicht in allen Frequenzbändern die Zielkurve.

Die Strömungsschicht als Deckschicht erreicht die Zielwerte.


Einzig die Materialkombination:

  1. -Layer no. 1: Deckschicht 5,5 mm; Strömungswiderstand 288 Pa s/m,

  2. -Layer no. 2: Strömungsschicht auf verschiedenen Positionen 100 g/m2; Strömungswiderstand 1000 Pa s/m,

  3. -Layer no. 3: Federsystem 19,7 mm; Strömungswiderstand 99 Pa s/m,

erreicht die Zielwerte in der Einfügedämmung und siehe oben Luftschallabsorption.


Zum Vergleich mit eingeblendet 19,7 mm „Feder“ mir 2 kg/m2 Schwerfolie schwarze Linie.

Absorptionsbestimmung nach ISO 10 534 Impedanzrohr

Berechnung der Material-Kenndaten mit WinFLAG

Prognose für das gewünschte Material

  1. •Das 25,5 mm dicke Material „Felt-1“ mit Luftströmungswiderstand 720 Pa s/m erfüllt die Zielkurve nicht.

  2. •Das 30 mm dicke Material „Felt-3“ mit Luftströmungswiderstand 850 Pa s/m ist bis auf die Frequenz 3150 Hz deutlich besser als das Ziel.

  3. •Das zukünftige Material sollte 25 mm dick sein und einen Luftströmungswiderstand von 900 Ns/m3 besitzen um die Zielkurve zu erfüllen und in den Kennwerten leicht modifiziert denen von „Felt-3“ entprechen.

Absorptionsbestimmung nach ISO 10 534 Impedanzrohr

Berechnung der Material-Kenndaten mit WinFLAG

Messung des gewünschten Materials

Das ausgewählte Material zur Messung im Impedanzrohr ist 25 mm dick, hat Luftströmungswiderstand 920 Pa s/m und erfüllt erwartungsgemäß die Zielkurve.

Die Materialzusammensetzung - Baumwollmischung - ist entsprechend der Probe „Felt-3“.

Hier sind die Material-Kenndaten aufgelistet.


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Porous facing


LAYER PROPERTIES

Layer no. : 1.1

--------


Layer no. : 1.2

Type: Porous facing

Thickness  : 0,5 mm

Mass/unit surf.: 0,1 kg/m2

Resistance: 1000 Pa.s/m

Porosity: 70 %

Tortuosity: 1


Layer no. : 1.3

Type: Porous/Allard-Johnson

Thickness: 1,4 mm

Resistivity: 857 kPa.s/m2

Porosity: 95 %

Tortuosity: 3,6

Viscous length: 50 mju

Termal length: 100 mju


Layer no. : 2

Type: Porous/Allard-Johnson

Thickness: 20 mm

Resistivity: 45 kPa.s/m2

Porosity: 95 %

Tortuosity: 1,2

Viscous length: 50 mju

Termal length: 100 mju


Layer no. : 3

Type: Solid/Thin plate

Thickness: 0,8 mm

Density: 7850 kg/m3

E-modulus: 210 GPa

Poissons number: 0,3

Loss factor: 0,05


SAMPLE SIZE

Transmission window: 0,7056 m2


WinFLAG Version 2.31


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Transmission Window


„Unendlich“ große Probe.


LAYER PROPERTIES

Layer no. : 1

Type: Limp mass

Thickness: 2 mm

Density: 2000 kg/m3

Resistance: 0 Pa.s/m


Layer no. : 2

Type: Porous/Allard-Johnsen

Thickness: 18 mm

Resistivity: 20 kPa.s/m2

Porosity: 95 %

Tortuosity: 1,5

Viscous length: 50 mju

Termal length: 100 mju


Layer no. : 3

Type: Solid/Thin plate

Thickness: 0,6 mm

Density: 7850 kg/m3

E-modulus: 210 GPa

Poissons number: 0,3

Loss factor: 0,05


WinFLAG Version 2.2


„0,7056 m2“ große Probe.


LAYER PROPERTIES

Layer no. : 1

Type: Limp mass wie oben


Layer no. : 2

Type: Porous/Allard-Johnson wie oben


Layer no. : 3

Type: Solid/Thin plate wie oben


SAMPLE SIZE

Transmission window: 0,7056 m2


WinFLAG Version 2.31


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Reverberation Room


LAYER PROPERTIES

Layer no. : 1

Type: Porous/Allard-Johnson

Thickness: 4 mm

Resistivity: 337,5 kPa.s/m2

Porosity: 95 %

Tortuosity: 3,6

Viscous length: 50 mju

Termal length: 100 mju


Layer no. : 2

Type: Porous/Allard-Johnson

Thickness: 28 mm

Resistivity: 29,5 kPa.s/m2

Porosity: 95 %

Tortuosity: 2

Viscous length: 50 mju

Termal length: 100 mju


Layer no. : 3

Type: HARD WALL

No data


DUCT DATA

Duct half-width: 150 mm


WinFLAG Version 2.31


SAMPLE SIZE „ITA“ Rev. Room

Reverberation room: 7,2 m2


Blaue Linie:

Layer no. : 1

Layer no. : 2


Rote Linie:

Layer no. : 2

Layer no. : 1


SAMPLE SIZE „α-Cabin“

Reverberation room: 1,2 m2


Blaue Linie:

Layer no. : 1

Layer no. : 2


Rote Linie:

Layer no. : 2

Layer no. : 1

Die „Probe“ nach durchgeführten Simulationsrechnungen bestand aus einem

  1. -Basisvlies aus Baumwolle 20 mm  dick mit 900 Ns/m2 Strömungswiderstand.

  2. -Deckschicht 1.1 keine

  3. -Deckschicht 1.2 Strömungsvlies 0,5 mm; 100 g/m2 und 1000 Ns/m2 Strömungswiderstand.

  4. -Deckschicht 1.3 TRIM-Schicht 1,4 mm; 600 g/m2 und 1200 Ns/m2 Strömungswiderstand.


Die Isolationsanforderung wird nur von der TRIM-Variante erreicht, die Strömungsvlies-Variante liegt erst ab 2500 Hz im Ziel.

In der Absorption ist das Strömungsvlies zwischen 500 und 2500 Hz zu gut und unterhalb 500 Hz zu schlecht.


Insgesamt erreicht die TRIM-Variante knapp das Ziel.


Ohne die Schicht „Porous facing“ wäre die Materialauswahl wohl nicht so erfolgreich verlaufen.

Materialspezifizierung mittels WinFLAG

Bestimmung von Einfügedämmung und Luftschallabsorption

Porous; Porous facing

Die „Probe“ mit den Dimensionen 0,84 m * 0,84 m = 0,7056 m2 bestand aus einer

  1. -Deckschicht aus Schwerfolie 4 kg/m2; Dicke 2 mm.

  2. -Baumwollvlies von 18 mm Dicke mit einem Strömungswiderstand von 270 Pa s/m

  3. -Blech 7850 kg/m3; 0,6 mm Dicke.


Die Unterschiede in den Simulationen

  1. -„unendlich“ oder „infinite“ große Probe (obere Grafik)

  2. - 0,7056 m2 große Probe (untere Grafik

sind besonders deutlich unterhalb 500 Hz und oberhalb 2500 Hz.


Die Übereinstimmung von Messung und Simulation mit der wirklichen Probengröße ist wirklich beeindruckend.

Überprüfung von Messgeräten mittels WinFLAG

Transmission (Loss) Window

Bestimmung im APAMAT und Berechnung mit WinFlag

Die Probe „ITA“ mit den Dimensionen 6 * 1,2 m2 = 7,2 m2 bestand aus einer

  1. -Porösen Deckschicht 4 mm mit 1350 Pa s/m Strömungswiderstand und

  2. -Baumwollvlies von 28 mm Dicke mit einem Strömungswiderstand von 826 Pa s/m

  3. -Hallraumvolumen 124 m3


Die Probe „α-Cabin“ mit den Dimensionen 1,2 m2 = 1,2 m2 bestand aus einer

  1. -Porösen Deckschicht 4 mm mit 1350 Pa s/m Strömungswiderstand und

  2. -Baumwollvlies von 28 mm Dicke mit einem Strömungswiderstand von 826 Pa s/m

  3. -Hallraumvolumen 6,44 m3


Die Übereinstimmung von Messung und Simulation mit der wirklichen Probengröße ist im großen Hallraum unterhalb von 1000 Hz deutlich besser.

Überprüfung von Messgeräten mittels WinFLAG

Reverberation Room

Bestimmung im Hallraum und Berechnung mit WinFlag

Beispielsimulationen mit Hilfe der Software WinFLAG


  1. •Neues aus WinFlag 2.2 und 2.3

   Poröse Deckschichten (Porous Facing);

    Dämmung endlich großer Proben (Transmission Window)


  1. •ITA Hallraum und α-Kabine

    Vergleich der Schallfeldbeugung an unterschiedlich großen Proben