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Title: Avaliação do desempenho de silenciadores reativos e dissipativos por meio de variações paramétricas
Other Titles: Performance evaluation of reactive and dissipative mufflers through parametric variations
Authors: MONTEIRO, Wanderson Vinicius de Oliveira
Keywords: silenciador de câmara microperfurada;
silenciador de câmara de expansão;
metamateriais acústicos;
transmission loss.
micro perforated muffler chamber;
expansion chamber silencer,
acoustic metamaterials;
transmission loss.
Issue Date: 20-Jul-2022
Publisher: Universidade Federal do Maranhão
Abstract: RESUMO A engenharia acústica atua no sentido de promover o controle do ruído gerado por equipa- mentos, no tratamento de como as ondas sonoras atingem o receptor (normalmente o ouvido humano) ou diretamente na fonte do ruído. Os metamateriais são materiais artificiais que pos- suem propriedades não convencionais e, quando dispostos em uma certa periodicidade es- pacial, apresentam uma variação na impedância em cada célula unitária, causam alterações nas faixas de frequência onde ocorre a atenuação de ondas propagantes na estrutura. Essas faixas de frequência são conhecidas como bandgaps ou bandas proibidas, e ocorrem devido aos encontros de ondas com interferência destrutivas. Portanto, este trabalho tem como obje- tivo estudar o efeito da utilização de silenciadores de câmara de expansão e microperfurada na resposta dinâmica, estudar os bandgaps formados pela disposição periódica desses elemen- tos na estrutura do duto variando a quantidade de células, o diâmetro e quantidade do orifício do tubo do silenciador, a profundidade da cavidade, comprimento da câmara de expansão, de forma a avaliar o efeito destes na Transmission Loss. Os efeitos da propagação de onda no duto foram avaliados através dos métodos: Matriz de Transferência Espectral, Método do Ele- mento Espectral, método dos Elementos Finitos de Onda e Método dos Elementos Finitos. Os resultados mostraram as regiões de band gaps no diagrama de dispersão, e as atenuações no gráfico de nível de pressão sonora e perda de transmissão sonora, para a análise paramétrica, foi observado o efeito de como cada parâmetro afeta a eficiência do silenciador.
Description: ABSTRACT Acoustic engineering acts to promote noise control caused by equipment by treating sound wa- ves when they strike the receptor (usually human ear) or directly at the noise source. Meta- materials are artificial materials in which their properties are not common and when arranged in a certain spatial periodicity, with impedance variation in each unit cell, causes changes in the frequency bands where propagate waves are attenuated. These frequency bands are called bandgaps or forbidden bands which occur due to the interference of destructive waves. There- fore, the aim of this work is to study the effect of micro perforated and expansion muffle chambers in the dynamic responses and to observe the bandgaps formed by the periodic arrangement of these elements in the duct structure, varying the number of unit cells, diameter and number of holes of the silencer duct, cavity depth, expansion chamber length in order to evaluate the Transmission Loss. The effects os wave propagation in the duct were evaluated using the Spec- tral Matrix Transfer, Spectral Element Method , Wave Finite Element and Finite Element Method . The results showed the band gap regions in the dispersion, and the attenuations in Sound Pres- sure Level and Transmission Loss, for the parametric analysis, the effect of like each parameter influence on the efficiency of mufflers.
URI: http://hdl.handle.net/123456789/5494
Appears in Collections:TCCs de Graduação em Engenharia Mecânica do Campus Bacanga

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