Die Entstehung von aeroakustisch erzeugtem Schall ist messtechnisch nur eingeschr\u00e4nkt zu erfassen, da eine hohe r\u00e4umliche und zeitliche Aufl\u00f6sung des gesamten Str\u00f6mungsfeldes n\u00f6tig ist. Daher konnten komplexe Schallentstehungsmechanismen – wie bei der menschlichen Stimme – bis jetzt noch nicht vollst\u00e4ndig wissenschaftlich erfasst werden. Neue Fortschritte auf dem Gebiet der optischen Technologien hat die Aufl\u00f6sungs- und Genauigkeitsgrenzen in der Messtechnik verschoben, sodass aeroakustische Untersuchungen m\u00f6glich werden.<\/p>\n
Auf diesen neuesten Entwicklungen basierend wurde im ersten Teil dieser Arbeit das Verfahren der hybriden Akustik-PIV (HAcouPIV) entwickelt. Aktuellste Messtechnik wird hier mit neuartigen numerischen Verfahren aus dem Gebiet der Akustik kombiniert. Mittels Hochgeschwindigkeits-PIV wird die Str\u00f6mungsgeschwindigkeit gemessen und mittels eines numerischen Ansatzes daraus das Druckfeld berechnet. Durch einen St\u00f6ransatz wird dann der Schalldruck von den str\u00f6mungsmechanischen Druckschwankungen getrennt. Im zweiten Teil dieser Arbeit wird dieser HAcouPIV-Ansatz angewandt, um Schallentstehung und \u2013abstrahlung bei der menschlichen Phonation zu untersuchen. Dabei wird erstmalig das akustische Quellfeld auf Basis eines kombinierten Ansatzes aus experimenteller Messung und numerischer Simulation bestimmt.<\/p>\n
Ein stark moduliertes Quellfeld, das weit in den supraglottalen Bereich reicht, wurde f\u00fcr normale Phonation festgestellt. Dies wurde sowohl f\u00fcr Breitband-, als auch f\u00fcr harmonische Anteile festgestellt. Die Analyse der vibroakustischen Eigenschaften der Stimmlippenschwingung auf Basis von Laservibrometerdaten offenbarte stark ausgepr\u00e4gte harmonische Anteile auf der Stimmlippenoberfl\u00e4che im Bereich der Glottis. Diese haben m\u00f6glicherweise einen hohen Einfluss auf die Stimmgebung im Rahmen einer Fluid-Struktur-Akustik Interaktion.<\/p>\n
Ein hybrider Ansatz aus laserbasierten Messmethoden und numerischen Auswerteverfahren wurde in dieser Arbeit erfolgreich entwickelt und angewandt. Grundlegende Mechanismen der Schallentstehung bei der menschlichen Phonation wurden aufgezeigt und neu beleuchtet. Diese Ergebnisse legen die stimmlippeninduzierte Modulation des glottalen Jets und dessen gesamte Ausdehnung als Hauptkomponente im Str\u00f6mungsfeld f\u00fcr die Schallerzeugung nahe.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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