Nach positiver Absolvierung der Lehrveranstaltung sind Studierende in der Lage Grundbegriffe und Methoden der Akustik zu verstehen und diese Methoden anzuwenden, um basierend auf der Lösung der Helmholtz oder Wellengleichung Probleme im Bereich der Schallausbreitung numerisch zu berechnen. Sie werden sowohl grundlegende Prinzipien zum Thema Schall (Was ist Schall, was ist eine Fouriertransformation, ....) verstehen, als auch sich an diese Prinzipien erinnern. Die Studierenden werden lernen, Problemstellungen in der Akustik zu erkennen, die verschiedenen Aspekte des Problems zu analysieren und die Werkzeuge, die in der Vorlesung vorgestellt werden, gezielt zum Lösen dieser Probleme einzusetzen.
Akustik befasst sich mit der Entstehung, Ausbreitung und Wahrnehmung von Schall und vereint Forschung aus verschiedenen Wissenschaftsdisziplinen wie zum Beispiel Theoretischer und Angewandter Mathematik, Physik, Mechanik, Biologie, Psychologie und noch vielen mehr.
In der Vorlesung wollen wir einen Überblick über einige Methoden und Modelle in der Akustik geben und sowohl ein wenig auf deren theoretischen Grundlagen als auch auf deren Anwendung in der Praxis eingehen. Die Inhalte der Vorlesung umfassen eine Einführung in Grundbegriffe der Akustik, Zeit-Frequenz-Analyse von Signalen und numerische Methoden in der Akustik sowohl deren Anwendung zur Lösung der Wellen- bzw. der Helmholtz Gleichung. Diese Methoden werden verwendet, um zum Beispiel Eigenschaften des menschlichen Vokaltrakts zu berechnen, die Effizienz von Lärmschutzwänden zu bestimmen oder Filterfunktionen basierend auf der Geometrie des menschlichen Aussenohrs zu berechnen, die für 3D Audio wichtig sind.
Die Vorlesung wird in präsenz abgehalten. Neben der Besprechung der Modelle an der Tafel werden Beispiele aus dem Bereich der Schallforschung präsentiert, an Hand derer die numerischen Methoden zur Lösung dieser Beispiele präsentiert werden
Parallel zur Vorlesung gibt es eine Art Notizen, die die Themen der Vorlesung abdecken. Die Notizen sind aber ein wenig umfangreicher, in den Anhängen werden auch noch Themen besprochen, die sich zeitlich in der Vorlesung nicht ausgehen werden
