Análise de parâmetros relacionados à difusão de campo acústico em recintos fechados
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Data de Publicação: | 2019 |
Tipo de documento: | Trabalho de conclusão de curso |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) |
Texto Completo: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/10292 |
Resumo: | A atenuação de ruídos e o controle de emissões sonoras é uma atribuição importante dos engenheiros, pois podem causar poluição sonora e prejudicar a vida de diversas pessoas. A manipulação e tratamento acústico como forma de não apenas controlar sons, mas de distribuí-los da melhor maneira possível nos recintos é também um assunto de interesse. Para se realizarem estudos consistentes é também de grande importância que parâmetros acústicos de materiais sejam conhecidos e tenham boa confiabilidade, bem como alguns conceitos que envolvem essa área do conhecimento. Um dos assuntos que têm gerado uma recente discussão se refere ao chamado “campo acústico difuso”. Um campo difuso é necessário, por exemplo, para medições de coeficientes de absorção sonora, potência sonora e isolação sonora, todos em câmara reverberante. Por conta da escassez de parâmetros adequados e de boa confiabilidade para descrever esta atribuição de um campo acústico, alguns autores vêm desenvolvendo metodologias mais adequadas do que aquelas atualmente utilizadas. O presente trabalho tem como objetivo verificar algumas dessas metodologias. Foram medidas e analisadas respostas ao impulso (funções de transferência) em uma câmara reverberante em escala real e em modelo reduzido, com e sem a utilização de difusores e amostras absorvedoras. Com os dados obtidos alguns indicadores, tais como desvio padrão de nível de pressão sonora, fator de Curtose e desvio da distribuição uniforme de fase de funções de transferência, foram calculados e usados para fins comparativos. É notado que o desvio padrão de níveis de pressão sonora apresenta relação com as métricas obtidas da função de transferência, e guarda uma relação com a homogeneidade do campo acústico. A Análise da Curtose sobre as respostas ao impulso no domínio do tempo apresenta relação com a homogeneidade e a isotropia do campo sonoro. Esta, ainda, indica que a adição de amortecedores (absorvedores) tende a piorar a difusão do campo acústico enquanto a adição de difusores tende a melhorar esta característica. A análise da distribuição de fase das funções de transferência demonstra estar relacionada com a frequência de transição, que pode ser identificada mais claramente pela curtose das funções de transferência, no domínio da frequência. |
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2020-11-12T18:27:14Z2020-11-12T18:27:14Z2019-06-27CAPELLI, Bruno Vicentini. Análise de parâmetros relacionados à difusão de campo acústico em recintos fechados. 2019. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Mecânica) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2019.http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/10292A atenuação de ruídos e o controle de emissões sonoras é uma atribuição importante dos engenheiros, pois podem causar poluição sonora e prejudicar a vida de diversas pessoas. A manipulação e tratamento acústico como forma de não apenas controlar sons, mas de distribuí-los da melhor maneira possível nos recintos é também um assunto de interesse. Para se realizarem estudos consistentes é também de grande importância que parâmetros acústicos de materiais sejam conhecidos e tenham boa confiabilidade, bem como alguns conceitos que envolvem essa área do conhecimento. Um dos assuntos que têm gerado uma recente discussão se refere ao chamado “campo acústico difuso”. Um campo difuso é necessário, por exemplo, para medições de coeficientes de absorção sonora, potência sonora e isolação sonora, todos em câmara reverberante. Por conta da escassez de parâmetros adequados e de boa confiabilidade para descrever esta atribuição de um campo acústico, alguns autores vêm desenvolvendo metodologias mais adequadas do que aquelas atualmente utilizadas. O presente trabalho tem como objetivo verificar algumas dessas metodologias. Foram medidas e analisadas respostas ao impulso (funções de transferência) em uma câmara reverberante em escala real e em modelo reduzido, com e sem a utilização de difusores e amostras absorvedoras. Com os dados obtidos alguns indicadores, tais como desvio padrão de nível de pressão sonora, fator de Curtose e desvio da distribuição uniforme de fase de funções de transferência, foram calculados e usados para fins comparativos. É notado que o desvio padrão de níveis de pressão sonora apresenta relação com as métricas obtidas da função de transferência, e guarda uma relação com a homogeneidade do campo acústico. A Análise da Curtose sobre as respostas ao impulso no domínio do tempo apresenta relação com a homogeneidade e a isotropia do campo sonoro. Esta, ainda, indica que a adição de amortecedores (absorvedores) tende a piorar a difusão do campo acústico enquanto a adição de difusores tende a melhorar esta característica. A análise da distribuição de fase das funções de transferência demonstra estar relacionada com a frequência de transição, que pode ser identificada mais claramente pela curtose das funções de transferência, no domínio da frequência.Noise attenuation and control is an important attribution of engineers, because noise pollution may harm the lives of people or disturb the balance of biological systems. Handling and acoustic treatment as a way to not only control sounds, but to distribute them in the best possible way in the enclosures is also an issue targeted by acoustic designers. In order to carry out consistent studies it is also of great importance that acoustic parameters of materials be known and have good reliability, as well as some concepts that involve this area of knowledge. One of the issues that has generated a recent discussion concerns the so-called "diffuse acoustic field." A diffuse field is necessary, for example, for measurements of sound absorption coefficients, sound power and sound insulation, all in reverberant chambers. Due to the lack of good parameters to describe this assignment of an acoustic field, some authors have been developing more adequate methodologies than those currently used. The present work aims to verify some of these methodologies. Impulse responses (transfer functions) were measured and analyzed in a real-scale reverberant chamber and in a reduced model, with and without the use of diffusers and absorptive samples. With the data obtained some indicators, such as standard deviation of sound pressure level, kurtosis factor and deviation of uniform distribution of the phase of transfer functions, have been calculated and used for comparative purposes. It is noted that the standard deviation of sound pressure levels is related to the metrics obtained from the transfer function, and is related to the homogeneity of the sound field. The kurtosis analysis on impulse responses in the time domain is related to homogeneity and isotropy of the sound field. This metric also indicates that the addition of absorbers tends to worsen the diffusion of the acoustic field while the addition of diffusers tends to improve this characteristic. The analysis of the phase distribution of the transfer functions demonstrates to be related to the transition frequency, which can be more clearly identified with the kurtosis of the transfer functions, in the frequency domain.porUniversidade Tecnológica Federal do ParanáCuritibaGraduação em Engenharia MecânicaUTFPRBrasilCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA::MECANICA DOS SOLIDOS::DINAMICA DOS CORPOS RIGIDOS, ELASTICOS E PLASTICOSEngenharia acústicaOndas sonorasControle de ruídoAcústicaAcoustical engineeringSound-wavesNoise controlAcousticsAnálise de parâmetros relacionados à difusão de campo acústico em recintos fechadosAnalysis of parameters related to acoustic field diffusion in closed enclosuresinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisCuritibaGomes, Márcio Henrique de AvelarGomes, Márcio Henrique de AvelarBarbieri, NilsonCatai, Rodrigo EduardoCapelli, Bruno Vicentiniinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))instname:Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)instacron:UTFPRORIGINALCT_DAMEC_2019_1_18.pdfapplication/pdf1322081http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/10292/1/CT_DAMEC_2019_1_18.pdff09eebe12cb91a0f1dcf54fb04b4e3beMD51LICENSElicense.txttext/plain1290http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/10292/2/license.txtb9d82215ab23456fa2d8b49c5df1b95bMD52TEXTCT_DAMEC_2019_1_18.pdf.txtExtracted texttext/plain69125http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/10292/3/CT_DAMEC_2019_1_18.pdf.txt1c6744f47be52b684ec380c495f8832dMD53THUMBNAILCT_DAMEC_2019_1_18.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1270http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/10292/4/CT_DAMEC_2019_1_18.pdf.jpg32445e864439899a390ca2c110339c48MD541/102922021-12-16 11:32:09.809oai:repositorio.utfpr.edu.br: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ório de PublicaçõesPUBhttp://repositorio.utfpr.edu.br:8080/oai/requestopendoar:2021-12-16T13:32:09Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)false |
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