Acoustic Imaging of Large Structures at Low Frequencies
Authors
Perez Pablos, Ignacio ; Merino Siles, Estrella
Term
4. term
Education
Publication year
2009
Abstract
This thesis examines how to perform acoustic imaging of large structures at low frequencies, with a focus on wind turbines. Among noise source identification techniques, beamforming is identified as a suitable method, and the roles of measurement distance, turbine size, and microphone array geometry are analyzed. An ideal virtual scenario is constructed to simulate a beamformer, generate acoustic images, and evaluate performance. Four array geometries—grid, X-cross, radial, and spiral—are compared, and their optimal parameters (number of microphones and array size) are determined to meet requirements on frequency range, resolution, and dynamic range. The results indicate that an optimized radial array offers a good compromise between image quality and practical implementation, but the array sizes needed for low-frequency imaging of large structures are very large and therefore impose practical limitations.
Dette speciale undersøger, hvordan akustisk billeddannelse af store strukturer ved lave frekvenser bedst kan udføres med udgangspunkt i vindmøller. Blandt metoder til støjkildeidentifikation identificeres beamforming som velegnet, og betydningen af måleafstand, vindmøllens størrelse og mikrofonarrayets geometri analyseres. Der opbygges et ideelt virtuelt scenarie til at simulere en beamformer, generere akustiske billeder og vurdere resultaterne. Fire array-geometrier, gitter, X-kryds, radial og spiral, sammenlignes, og deres optimale parametre (antal mikrofoner og arraystørrelse) bestemmes ud fra krav til frekvensområde, opløsning og dynamisk område. Resultaterne peger på, at et optimeret radialt array udgør et godt kompromis mellem billedkvalitet og praktisk implementering, men at de nødvendige arraystørrelser til lavfrekvent billeddannelse af store strukturer er meget store og derfor giver praktiske begrænsninger.
[This apstract has been generated with the help of AI directly from the project full text]