Laufzeit: 01.11.2001 bis zum 31.10.2003

Fördervolumen: 241.781,23 €

Projektziele und Arbeitsschritte
 
Die generelle Konzeption des Fahrzeugs leitet sich aus den Einsatzbedingungen und den Forderungen des Kunden ab, sie hat wesentlichen Einfluss auf die Schallemission des Fahrzeugs. Bereits im Entwurfs- und Konstruktionsprozess können die akustischen Eigenschaften beeinflusst werden, dazu soll die Akustik quellenbezogen prognostisch untersucht und somit vollständig in den Prozess der Auslegung und Konstruktion integriert werden. Es sollten kontinuierlich weitere Prognosen erstellt werden, in die immer mehr akustisch relevante Daten einfließen, um die Genauigkeit der Prognose zu erhöhen.

Zu diesem Zweck wurde ein methodisches Vorgehen erarbeitet, so dass notwendige akustische Optimierungen an den richtigen Stellen plaziert werden.

Die wesentlichen Ziele des Konzepts sind folgende:

• Einbindung der Akustik in den Entwicklungsprozess, angefangen bei der generellen Konzeption bis hin zur Abnahmeprüfung, so dass notwendige akustische Optimierungen an den optimalen Stellen hinsichtlich Wirkung und Kosten berücksichtigt werden

• Integration der akustischen Problemstellungen in die Auslegung und Konstruktion von Schienenfahrzeugen und deren Komponenten

• Zuordnung einer höheren Priorität der Akustik bei der Festlegung der Entwicklungsziele

• Transparenz akustischer Belange für Käufer und Hersteller eines Schienenfahrzeugs

• Akustisches Qualitätsmanagement als einen iterativer Prozess integrieren, d.h. Vorgehensschritte werden bis zur Zielwerterreichung wiederholt.

Weiterhin wurde ein schalltechnischer Anforderungskatalog zur Erstellung von Lastenheften für Schienenfahrzeuge erarbeitet.

Anreizsysteme für die Konstruktion leiser Schienenfahrzeuge werden evaluiert und auf ihr Anwendungspotenzial hin überprüft. Es wurde z.B. aufbauend auf einer bezüglich des erreichten Geräuschniveaus abgestuften Skala ein Bonus-System erarbeitet.

Zur akustischen Qualitätssicherung soll im laufenden Entwicklungsprozess eines Schienenfahrzeuges ein Rechentool eingesetzt werden, mit dem die Schall-emission des Fahrzeuges simuliert werden kann. Mit dem im Rahmen des Projektes erstellten Rechentool können Emissionsprognosen durchgeführt werden, um schon in einem frühen Entwicklungsstadium auf kritische Punkte hinweisen zu können. Als Eingangsdaten müssen die Schallemissionsdaten der Hauptschallquellen in Form von Schallleistungsspektren in Terzbandbreite, sowie deren Richtcharakteristik (ebenfalls frequenzabhängig) vorliegen.
Zusätzlich muss die Fahrzeuggeometrie und die Art des Oberbaus vor-gegeben werden. Für Spezialsituationen, wie z.B. der Halt am Bahnsteig, müssen natürlich ebenfalls die entsprechenden Geometrien mit angegeben werden.

Mit diesen Daten wird das Schallfeld mit Hilfe eines Ray-Tracing-Verfahrens simuliert und für die im Vorfeld festgelegten Empfangspunkte der Schalldruckpegel berechnet. Dabei können auch die Beiträge der einzelnen Schallquellen zum Gesamtgeräusch dargestellt werden, um die Schwerpunkte für die weitere Reduzierung der Schallemission festzulegen.