Development and verification of computational aeroacoustic methods for qualitative analysis [Elektronische Ressource] = Entwicklung und Validierung von numerischen Methoden in der Aeroakustik für qualitative Analysen / vorgelegt von Irfan Ali

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2009

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A
Dev
Erlangen-N?rn
elopmen
ec
t
v
and
e
V
akult?t

Erlangung
of
Irfan
Computational
f?r
A
Der

hen
Metho
Univ
ds
erg
for
Grades
Qualitativ
v
e
Erlangen,
Analysis
eroakustik
En
qualitativ
t
Analysen

T
klung

und
F
V
der
alidierung
ersit?t
v
b
on
zur
n
des

DOKTOR-INGENIEUR
hen
orgelegt
Metho
on
den
Ali
in
2009
derDek
Als
F
Dissertation

genehmigt

v
Dr.-Ing.
on
Prof.
der
Dr.
T
:
ec
:

Reinhard
hen
terstatter
F
Dr.
akult?t
Durst
der
Manfred
Univ
Promotion
ersit?t
29.10.2009
Erlangen-N?rn
an
b
Prof.
erg
habil.
T
German
ag
h
der
:

Dr.
h

ung
ranz
:
Prof.
26.03.2008
habil.
T
Kalten
ag
her
derMa < 0.09
.
n
w
umerical
and
aeroacoustic
sound.
metho
geometry
ds
in
to
The

or
acoustic
a

the
and
acoustic
their
for
propagation.

The
in

prop
of
sim
geometry
blo

Therefore,
hange
the
on
h
the

o
t
w
t
around
all-moun
w
tigations
all-moun
w
ted
terms
obstacles

at
energy
lo
CFD
w
the

h
FASTEST-3D
n

um
y
b
estigate
er
the
(
ere
ybrid
metho
h
w
es
acoustic
describ
satisfactory
thesis
e
This
i.e.

as
prop-
er
w
v
the
Flo
)
step
is
broadband
in
o
v
additional
estigated
erformed
with
hanges
re-
asso
sp
that
ect

to
drag
the

generation
the
of
to
acoustic
propagated

de
The
y
sim
adaptiv
ulation
in
metho
de
ds

emplo
a
y
k
ed
and
are

suitable

in
in
b

oth
hanges
t
of
w
ulations
o-dimensional
erformed
and
adaptiv
three-dimensional
for
o

ws
lo
for
prediction
o
for
w
w
around
The

geometries.
in
Three
o
dieren
and
t
Using
h
the
ybrid
of

acoustic
aeroacoustic
nature,
(CAA)
a
metho

ds
v
describ
o
ed
forw
in
as
the
for
presen

t
of
thesis
around
are
ted
implemen
v
ted
ere
and
study
used.
geometry
These
the
metho
and
ds
acoustic

sho
the
optimization

uid
of
h
a

uid
es
solv
in
er
the
with
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Ligh
t
thill's
found
analogy
e
based
to
on
in-house
the

nite
FASTEST-3D
elemen
b
t
using
metho
scale
d
e
to
ulation

the
acoustic

ANSYS-CFX
and
The
their
de
propagation,
is
acoustic
regular
prediction

based

on
de
the
requires
linearized
large
Euler

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and
and
eort.
the
to
Ffo
v
w
the

of
Williams-Ha

wkings
on
in
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tegral
sound,
metho
sim
d.
w
The
p
implemen-
using
tation
scale
is
e
v
d,
alidated
whic
with
the
the

help
ere
of
w
n
the
umerical
of
b

o
hmarks
noise
and
as
exp
.
erimen
propagated
tal
eld
data.
b
The

results
to
sho
w
w

that
tonal
the
broadband
nite
nature.
elemen
this
t
for
metho
dominan
d
part
and
the
the
agated
linearized
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Euler
tonal
equations
o
are
around
adv
w
an
ted
tageous
w
for
in
near-eld
estigated.
acoustic
w
problems.
v
The
a
Ffo

w
w

in
Williams-Ha
estigated
wkings
the
metho
sound
d
In
is

more
the
suitable
w
for
a
far-eld
all-moun
acoustic

predictions.
in
In
es-
the
w
h
p
ybrid
to
CAA
the
metho
of
d

for
on
the
o
prediction
eld
of
the
o

eld.
sound,
results
the
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acoustic
the

in
are
of

based
whic
on
result
the
a
o
of
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do
eld
not
data.
result
The
a
o
in
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propagated
eld
The
is
of
generated
turbulen
either

b
is
y
not
large
b
eddy

sim
ortional
ulations
the
using
sound.
theThe
2
optimization
A
ds
go
d
o
that
d
are

vide
w
o
as
sho
obtained
meth-
b
elop
et
for
w
and
een
go
the
of
sim

ulations
thesis
and
ws
exp
the
erimen
o
ts
dev
for
ed
the
suitable
o
aeroacoustic
w
studies
eld
pro
and
a
also
o
for
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the
the
resulting
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acoustic
sound.
eld.Ma
Ergebnis
der
hierb
Arb
endung
eit
b
bilden
FASTEST-3D
h
er?nderungen
ybride,
En
aeroakustisc
ung
he

Metho
ommerziellen
den
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zur
hab

erzielt
hn
h
ung
bildete
der
der
aero-
hen
akustisc
Large-Eddy-Sim
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alen-A
Sc
endete
hallquellen
und
und
h
deren
das
Sc
Bei
hallabstrahlung.
ung
Un
die
tersuc
wurden
h
die
t
Referenzfall
wurde
orw
der
Studie,
Ge-
Sc
ometrieeinuss
Bestimm
auf

die
V
Umstr?m
dem
ung
Ben
v
(SAS)
ersc
gel?st.
hiedener
auf
w

andgebundener

Hindernisse
f?r
b
Einuss
ei
K
niedrigen
Sc

erfahren
hzahlen
and
(
Ergebnisse
Inhalt
str?m
Zusammenfassung
Beurteilung
halls
ei
<
breitbandigen
0,09)
dominierenden
und
h
die
tonale
damit
an
v

erbundene
str?m
Generierung
m
der
F
akusti-
folgte
sc
v
hen
das
Quellterme.
ksic
Die
h
eingesetzten
der

die
hn
ungen
ungsv
un
erfahren
endung
erm?glic
(LES)
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so
durc
w
einer
ohl
Sim
zw
dem
eidi-
et
mensionale
v
als
de

V
h

dreidimensionale
ungs-

sehr
hn
apazit?ten
ungen
Deshalb
des
Un
str?m
die
ungsinduzierten
on
Sc
umstr?m
hall-
er
feldes
ungs-
und
zum
sind
das

en
h

f?r
onn
die
zufrieden-
Umstr?m
die
ung
Quellterme
k
Sc
omplexer
erden.
Geometrie
abgestrahlten
einsetzbar.
in
Drei
Sie
un
und

hallan

hend
he
hall-an
h
v
ybride
Un
CAA-V
f?r
erfahren
hallab-
wurden
ung
in
W
der
Zylinders
v
tet.
orliegenden
den
Arb
Sc
eit
?b
implemen
einer
tiert
Stufe.
und
der
angew
Zylinders
andt.

Diese
den
umfassen
V
die
ometrie
K
ungs-
opplung
b
der
tigt.
Str?m
dass
ungsl?ser
zur
mit
ung
einem
akustisc
auf
Quellterme
der
Grund-
Ligh
h
thill-Analogie
n
basierenden
h
Finite-Elemen
ter
te
erw
V
einer
erfahren
ulation
f?r
in
die

Bestimm
ungsprogramm
ung
bzw.
der
h
Quellterme
utzung
und
Sk
der
daptiv-
Sc
ulation
hallausbreitung,

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