Numerische Untersuchungen des aeroakustischen Verhaltens des Fagotts

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Das Fagott mit seinem warmen, obertonreichen Klang gilt als eines der reizvollsten und zugleich anspruchsvollsten Holzblasinstrumente. Mithilfe numerischer Verfahren untersucht diese Arbeit die akustischen Eigenschaften sowie strömungsakustische Vorgänge beim Spielen des Fagotts. Dies umfasst die Resonatoreigenschaften und das Abstrahlverhalten des Klangkörpers genauso wie nichtlineare strömungsmechanische Effekte im S-Bogen und Schallproduktionsvorgänge in den Umlenkungen des Instrumentes bei realen Spielbedingungen. Hierfür kommen zur Lösung der strömungsmechanischen Gleichungen neben klassischen Finite-Volumen-Techniken moderne Methoden höherer Ordnung zum Einsatz. Die Arbeit gibt dabei einen Überblick über die derzeitigen technischen Möglichkeiten und Grenzen der unterschiedlichen Verfahren für aeroakustische Fragestellungen und schlägt gleichzeitig Verbesserungen beispielsweise bei der Behandlung künstlicher Ränder vor.