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Intelligenter KI-basierter Algorithmus zur Ermittlung von Dämpfungsparametern technischer Systeme in Analogie zum menschlichen Vokaltrakt (bioDamp)

Description: Das Projekt "Intelligenter KI-basierter Algorithmus zur Ermittlung von Dämpfungsparametern technischer Systeme in Analogie zum menschlichen Vokaltrakt (bioDamp)" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Hochschule für Angewandte Wissenschaften Würzburg-Schweinfurt, Fakultät Maschinenbau.Das Labor für Akustik der FHWS forscht an numerischen Verfahren, die es erlauben Dämpfungseigenschaften technischer Systeme bereits früh im Entstehungsprozess zu berücksichtigen und gezielt zu beeinflussen. Als Vorlage dienen Dämpfungsmechanismen aus der Natur. Die aktuellen Ergebnisse sind sehr vielversprechend, jedoch ist die Bestimmung der Dämpfungsparameter sehr rechen­- und damit zeitintensiv. Im Rahmen des Projekts soll ein intelligenter Algorithmus zur zeit- und kostensparenden Ermittlung der Dämpfungsparameter erarbeitet und mit der numerischen Simulation verknüpft werden. Ziel ist die deutliche Beschleunigung der Berechnung, um die Nutzerakzeptanz zu erhöhen und möglichst viele Nutzer anzusprechen. Bei der Entwicklung technischer Systeme liegt der Fokus auf Leichtbauweise, Lärmreduktion und Effizienz. Lärmreduktion wird in der Regel durch Hinzufügen von Massen an der Struktur erreicht und steht damit im Widerspruch zur angestrebten Leichtbauweise. Dieser Gegensatz kann durch eine Strategie des richtigen Materials am richtigen Ort aufgelöst werden, wenn die relevanten Dämpfungsmechanismen früh im Entstehungsprozess berücksichtigt werden. Das konkrete Untersuchungsobjekt ist der menschliche Vokaltrakt. Dieser zeigt lokal angepasste, teilweise sehr hohe Dämpfungseigenschaften und arbeitet trotzdem sehr effizient. Mit der Übertragung der zugrundeliegenden komplexen Mechanismen auf technische Systeme wird ein leiseres Strukturverhalten und insgesamt eine effizientere Konstruktion erreicht. Zur Bestimmung der Dämpfungsparameter mit Hilfe der künstlichen Intelligenz (KI) soll ein genetischer Algorithmus genutzt werden. Dieser eignet sich besonders für Funktionen, bei denen zunächst kein Zusammenhang zwischen Eingangs- und Ausgangswerten erkennbar ist. Die KI wird an den vorliegenden Daten des Vokaltrakts trainiert und anschließend in Verbindung mit der Simulationssoftware auf die konkrete Problemstellunq des Industriepaten angewandt.

Types:
SupportProgram

Origins: /Bund/UBA/UFORDAT

Tags: Lärmminderung ? Akustik ? Genetik ? Leichtbau ? Berechnungsverfahren ? Künstliche Intelligenz ? Maschinenbau ? Mensch ? Numerisches Verfahren ? Simulation ? Angewandte Wissenschaft ? Rechen ? Systementwicklung ?

Region: Bayern

Bounding boxes: 12.53381° .. 12.53381° x 47.795° .. 47.795°

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License: cc-by-nc-nd/4.0

Language: Deutsch

Organisations

Time ranges: 2022-01-01 - 2022-12-31

Status

Quality score

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