Experimentelle Strömungsuntersuchung zum Verständnis der Rauschentstehung im menschlichen Vokaltrakt

- an einem pulsierend durchströmten Modellkanal mit naturgetreuer Stimmlippenfunktion

Bearbeiter:Dipl.-Ing. Michael Triep
Beginn:2004
Ende:2006
Kooperationspartner:Dr.-Ing. Malte Kob, Klinik für Phoniatrie, Pädaudiologie und Kommunikationsstörungen, Universitätsklinikum Aachen
bisherige Publikationen:[1] Ch. Brücker, M. Triep, M. Kob "Study of the vortex dynamics in a mechanical model of the vocal folds using Particle-Image Velocimetry" In: Proc. International Conference on Voice Physiology and Biomechanics, Marseille, France, August 2004.

[2] M. Triep, Ch. Brücker, W. Schröder "High-Speed PIV measurements of the flow downstream of a dynamic mechanical model of the human vocal folds" Experiments in Fluids, 39(2):232-245, 2005.

[3] M. Kob, S. Krämer., A. Prévot, M. Triep, Ch. Brücker "Acoustic measurement of periodic noise generation in a hydrodynamical vocal fold model" In: Proc. Forum Acusticum, Budapest, Hungary, 2005.

Inhalt:

In diesem Projekt wird die instationäre Wirbeldynamik stromab der sich mitLinks: Schrägansicht auf das Stimmlippenmodell,  Rechts: Exemplarisches Ergebnisbild für das Strömungsfeld nach Öffnung der Glottis ca. 100-200 Hz periodisch öffnenden und schließenden Stimmlippen im menschlichen Vokaltrakt untersucht. Die Ausbreitung der dort entstehenden Wirbelstrukturen ist für die natürliche Stimmerzeugung sowohl bei der Erzeugung stimmhafter als auch stimmloser Töne entscheidend. Zur Nachbildung der Strömungsverhältnisse im menschlichen Stimmorgan wurde ein transparenter Strömungskanal im Maßstab 3:1 mit einer nahezu naturgetreuen Wiedergabe der dynamischen StimmlippenfunktionExemplarisches Ergebnisbild für das Strömungsfeld nach Öffnung der Glottis aufgebaut und die instationäre Strömung stromab der Stimmlippen mit der Methode der Time-Resolved Particle-Image Velocimetry (TR-PIV) sowie akustischer Sensoren untersucht.

Die am IMFD durchgeführten Studien wurden im Rahmen eines Gemeinschaftsprojektes mit dem Lehr- und Forschungsgebiet Phoniatrie und Pädaudiologie der RWTH Aachen von der DFG unter dem Zeichen BR 1494/4-1 gefördert.