Análise da variabilidade da resposta vibratória de violões projetados com madeiras amazônicas via simulação numérica

• Autor(a) principal: Ribeiro, Roseli Felix da Silva
• Data de Publicação: 2022
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF)
• Texto Completo: http://app.uff.br/riuff/handle/1/27141
• topic: Anatomia da madeira; Variabilidade mecânica da madeira; Violão; Frequências naturais; Análise modal; Comportamento vibroacústico; Madeira; Simulação numérica; Engenharia Metalúrgica; Produção intelectual; Wood anatomy; Wood mechanical variability; Acoustic guitar; Natural frequency; Modal analysis

A rica biodiversidade das florestas brasileiras tem levantado discussões sobre as oportunidades que a aplicação da madeira pode trazer a diversos setores de produção. No centro destas discussões é pautado o uso consciente da floresta de modo a manter os recursos, mas, para que haja otimização no processo de produção, é necessário amplo conhecimento das propriedades do material de aplicação. Diante do atual interesse no uso de madeiras brasileiras que não são empregadas tradicionalmente na fabricação de instrumentos musicais e que possam substituir de forma razoável as espécies tradicionais, as propriedades mecânicas e acústicas de inúmeras espécies brasileiras têm sido investigadas vastamente e, nesta tese, buscou­se examinar a variabilidade de propriedades mecânicas de quatro espécies de madeira amazônica pré­selecionadas para a construção de violões e os efeitos de tal variabilidade na resposta acústica do instrumento. Realizaram­se, para isso, testes e mensurações experimentais para o cálculo dos módulos elásticos e da massa específica de corpos de prova preparados adequadamente para aplicação da técnica de excitação por impulso. O estudo da sensibilidade de um modelo numérico de caixa acústica de violão clássico também foi feito, bem como a análise experimental do instrumento em etapas consecutivas de construção, visando estimar possíveis perdas ao se utilizar o modelo numérico sem levar em conta braço e ponte. Os valores obtidos para os módulos elásticos dinâmicos e massa específica, calculados experimentalmente, foram aplicados ao modelo numérico de modo a se obter os conjuntos de frequências naturais da caixa de ressonância simulada em diferentes hipóteses de aplicação de madeiras amazônicas. A comparação entre os conjuntos foi realizada permitindo estimar asfrequências mais importantes no espectro e, em consequência, as alterações tímbricas inseridas.