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Lothar-Cremer-Preis für TU-Forscher

Dr. Andreas Hüppe, Mitarbeiter am Institut für Mechanik und Mechatronik, wurde mit dem Lothar-Cremer-Preis 2015 ausgezeichnet.

Prof. Martin Ochmann (Präsident der DEGA), Dr. Andreas Hüppe, Prof. Manfred Kaltenbacher (TU Wien, hielt die Laudatio) bei der Verleihung des Preises auf der Jahrestagung der Deutschen Akustikgesellschaft 2015 in Nürnberg.

Prof. Martin Ochmann (Präsident der DEGA), Dr. Andreas Hüppe, Prof. Manfred Kaltenbacher (TU Wien, hielt die Laudatio) bei der Verleihung des Preises auf der Jahrestagung der Deutschen Akustikgesellschaft 2015 in Nürnberg.

Prof. Martin Ochmann (Präsident der DEGA), Dr. Andreas Hüppe, Prof. Manfred Kaltenbacher (TU Wien, hielt die Laudatio) bei der Verleihung des Preises auf der Jahrestagung der Deutschen Akustikgesellschaft 2015 in Nürnberg.

Prof. Martin Ochmann (Präsident der DEGA), Dr. Andreas Hüppe, Prof. Manfred Kaltenbacher (TU Wien, hielt die Laudatio) bei der Verleihung des Preises auf der Jahrestagung der Deutschen Akustikgesellschaft 2015 in Nürnberg.

Die DEGA (Deutsche Gesellschaft für Akustik) verleiht jeweils einmal jährlich während der Jahrestagung der Deutschen Akustikgesellschaft (DAGA) den „Lothar-Cremer-Preis“ für herausragende Leistungen von NachwuchswissenschaftlerInnen. Der Preis ist nach Lothar Cremer benannt (1905-1990), einem der führenden Wissenschaftler des 20. Jahrhunderts auf dem Gebiet der Technischen Akustik.

Andreas Hüppe erhält diesen Preis als Anerkennung für seine innovativen und wegweisenden Arbeiten im Bereich der Numerischen Akustik. Besonders hervorzuheben ist die Entwicklung eines effizienten numerischen Verfahrens zur Lösung der linearen Erhaltungsgleichungen der Akustik mit akustischen Druck und Schnelle als Unbekannte. Das entwickelte Verfahren basiert auf einem gemischten Finite-Elemente (FE) Ansatz mit spektralen Elementen höherer Ordnung. Zusätzlich werden Zeitdiskretisierungsverfahren höherer Ordnung eingesetzt, welche die numerische Dispersion in Kombination mit den spektralen finiten Elementen höherer Ordnung wesentlich verbessert. Dieses Verfahren führt dann zu geringeren Speicherverbrauch und Rechenzeiten als Standard-FE-Methoden angewandt auf die Wellengleichung. Zusätzliche wurde zu dieser gemischten Formulierung eine PML (Perfectly Matched Layer) entwickelt, welche eine effiziente Modellierung der freien Abstrahlbedingung sowohl im Frequenz- wie auch Zeitbereich ermöglicht. Hier konnte gezeigt werden, dass die entwickelte PML-Formulierung durch die spezielle Struktur im Zeitbereich langzeitstabil ist. Zusätzlich beschäftigt sich Andreas Hüppe mit dem strömungsinduzierten Schall (Aeroakustik) und zeigt, wie man durch einen geschickten Störansatz auf sogenannte akustische Störungsgleichungen kommt, welche den Schall auch in einem Strömungsgebiet physikalisch korrekt beschreiben.

Die Anwendung der entwickelten Verfahren auf praktische Problemstellungen (Lärmerzeugung in Auto- sowie Zugklimaanlagen sowie bei Lüftern bei der Klimatisierung von Räumen und der Kühlung von elektronischen Geräten, Lärmerzeugung bei der Umströmung von Flugzeugflügel, Schallerzeugung bei der menschlichen Stimme, etc.) demonstrieren sehr eindrucksvoll die Mächtigkeit der entwickelten numerischen Methoden. In unserer modernen Industriegesellschaft entwickelt sich der Lärm von Straßenverkehr, Industrieanlagen und Haushaltsgeräten zunehmend zu einer ernstzunehmenden Belastung für den Menschen, womit derartige Computersimulationen von immer größerer Bedeutung werden. Damit lassen sich die für die Schallentstehung verantwortlichen physikalischen Effekte im Detail besser verstehen und damit eine geräuscharme Auslegung besser in die Entwicklung neuer Produkte integrieren. Geräusch- und Schwingungskomfort bestimmen maßgeblich die Klasse eines Produktes sowie die Qualität am Arbeitsplatz.