Estudo e simulação numérica de materiais poro-elásticos periódicos

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Chang, Paulo Lee Kung Caetano
Data de Publicação: 2010
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
Texto Completo: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1613048
Resumo: Orientador: Renato Pavanello
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spelling Estudo e simulação numérica de materiais poro-elásticos periódicosNumerical simulation of periodic porous materialsPoroelasticidadeEstruturas periódicasAcústicaAbsorçãoMétodo dos elementos finitosPoroelasticPeriodic structuresAcousticsAbsorptionFinite elements methodOrientador: Renato PavanelloDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia MecânicaResumo: Neste trabalho estuda-se a propagação de ondas em meios elásticos periódicos e meios poro-elásticos. Para o estudo da propagação de ondas em meios elásticos periódicos, modelos discretos uni e bidimensionais são gerados - seguindo padrões encontrados na literatura - e simulados para a obtenção da estrutura de banda e da resposta em frequência, com o objetivo de observar-se o fenômeno band gap. Em seguida, estuda-se a propagação de ondas e a absorção em meios poro-elásticos periódicos. As equações diferenciais de movimento acopladas da poro-elasticidade são obtidas da formulação mista (u,p), baseada no modelo de Biot-Allard. A modelagem numérica do problema de propagação de ondas em meios poro-elásticos é feita utilizando-se o método dos elementos finitos. Mostra-se por meio de simulações numéricas como os padrões de periodicidade influenciam na estrutura de banda da matriz elástica do material poro-elástico e no comportamento global da curva de absorção. Finalmente, as principais conclusões são apresentadas e sugestões para trabalhos futuros são propostasAbstract: In this work, a study of propagation of sound in elastic periodic materials and poroelastic media is made. One and two dimension discreet models are produced - following the literature - for the purpose of studying wave propagation in periodic elastic materials. The band structure and the frequency response of these materials are obtained by simulation of these models with the intention of observing the phenomenon of band gap. The case for periodic porous media is then studied. The wave equations for the poroelastic media are derived from the mixed displacement-pressure formulation based on the Biot-Allard's poroelasticity equations. The numerical solution of the wave propagation in porous media problem is calculated by the finite element method. It is showed how different periodic patterns affect the band structure of the solid phase of the porous materials and its acoustic absorption. Finally, the main conclusions are presented and some suggestions for future work are madeMestradoMecânica dos Sólidos e Projeto MecânicoMestre em Engenharia Mecânica[s.n.]Pavanello, Renato, 1959-Trindade, Marcelo AreiasFerreira, Janito VaqueiroUniversidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Faculdade de Engenharia MecânicaPrograma de Pós-Graduação em Engenharia MecânicaUNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINASChang, Paulo Lee Kung Caetano2010info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdf140 p. : il.https://hdl.handle.net/20.500.12733/1613048CHANG, Paulo Lee Kung Caetano. Estudo e simulação numérica de materiais poro-elásticos periódicos. 2010. 140 p. Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1613048. Acesso em: 3 set. 2024.https://repositorio.unicamp.br/acervo/detalhe/775276porreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instname:Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instacron:UNICAMPinfo:eu-repo/semantics/openAccess2017-02-18T06:00:25Zoai::775276Biblioteca Digital de Teses e DissertaçõesPUBhttp://repositorio.unicamp.br/oai/tese/oai.aspsbubd@unicamp.bropendoar:2017-02-18T06:00:25Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)false
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