O estudante Gildean do Nascimento Almeida, orientado pelo Prof. Erasmo Felipe Vergara Miranda, Dr. Eng. e coorientado por Leandro Rodrigues Barbosa, Dr.Eng. (Pesquisador do LVA), defenderá sua dissertação na próxima sexta-feira (13/12) às 14h em Sala de Aula do LVA. A defesa é vinculada ao Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica. A sala tem capacidade para até 25 pessoas e, para entrar no laboratório, basta solicitar à secretaria pelo interfone.
Banca:
Prof. Erasmo Felipe Vergara Miranda, Dr. Eng.
Prof. Paulo Henrique Mareze, Dr.Eng. (UFSM)
Prof. Cristiano Binder, Dr.Eng.
Título: “Análise de um metamaterial acústico do tipo labiríntico na absorção sonora de baixas frequências”
Resumo:
Metamateriais são estruturas que apresentam propriedades atípicas as quais não se alcançam nos materiais comuns, tais atributos são oriundos de sua disposição e geometria. Neste contexto, diversos tipos de metamateriais acústicos surgiram como alternativa quando deseja-se controlar a energia sonora associada a qualquer região no espaço de frequência, uma vez que este controle sucede principalmente por meio do coeficiente de absorção sonora. Os metamateriais acústicos do tipo inercial apresentam qualidades ótimas, tais como: impedância acústica correspondente a impedância do ar e coeficiente de absorção sonora, devido às ressonâncias locais produzidas por componentes baseados em ressonadores de Helmholtz. Desta forma, o presente trabalho baseado em um modelo de metamaterial acústico do tipo labiríntico existente na literatura,realiza a priori, uma análise de sensibilidade do modelo visando caracterizar os parâmetros geométricos que decisivamente influenciam o seu comportamento, em seguida, realiza-se uma otimização paramétrica mediante um método heurístico aspirando alcançar uma ótima absorção sonora na faixa de frequência de 100 Hz a 500 Hz. As amostras das geometrias propostas foram construídas através da tecnologia de impressão 3D utilizando a técnica de deposição fundida. Em seguida, as amostras foram avaliadas e os resultados obtidos foram validados mediante ensaios em um tubo de impedância. Um coeficiente de absorção sonora de 0,91 em 294 Hz durante a validação experimental de uma amostra oriunda da análise de sensibilidade foi obtido. É apresentado também uma investigação experimental de uma amostra oriunda da otimização paramétrica em que foi obtido um coeficiente de absorção sonora de 0,90 em 203 Hz, o que demonstra que o modelo de metamaterial acústico do tipo labiríntico atua de maneira eficiente na região de frequência de interesse. Por fim, todos os resultados experimentais apresentados corroboram as previsões dos métodos analítico e numérico (FEM).
Palavras-chave: Absorção sonora, metamaterial acústico labiríntico, otimização, análise de sensibilidade.