Computational Acoustics

Worum geht's

In diesem Modul lernst du numerische Methoden zur Lösung akustischer Probleme kennen, insbesondere die Finite-Elemente-Methode (FEM) und die Randelementemethode (BEM). Am Ende bist du in der Lage, die Methodengrundlagen zu erklären, typische Probleme bei Außenraum- und Fluid‑Struktur‑Kopplungen zu beurteilen und ein einfaches FEM- bzw. BEM‑Programm in MATLAB umzusetzen.

Was du danach kannst

• Formulierungen von FEM und BEM verstehen und die wichtigsten Lösungs‑Schritte skizzieren
• Grundlagen der Vernetzung und Diskretisierung darlegen
• spezifische Probleme von FEM und BEM in der Akustik beschreiben und analysieren
• einen grundlegenden Aufbau eines FEM‑Programms benennen und ein solches in MATLAB entwickeln

Aus was das Modul besteht

• VorlesungVermittlung der numerischen Grundlagen und Darstellung praktischer akustischer Problemstellungen
• Übung / RechnerübungSchrittweise Entwicklung eines eigenen FEM‑Programms in MATLAB; Übungsaufgaben und Hausaufgaben zur Fortschrittskontrolle

Lehrmethode

• Vortrag / Tafelanschrieb / Tablet-BeamerZur systematischen Erklärung der Herleitungen und Darstellung von Beispielproblemen
• Demonstration mit kommerzieller SoftwareZur Veranschaulichung von Zwischenschritten und Ergebnissen
• Rechnerübung in MATLABZum praktischen Erlernen der Implementierung und Auswertung numerischer Lösungen