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Universidade Federal de Santa catarina (UFSC)
Programa de Pós-graduação em Engenharia, Gestão e Mídia do Conhecimento (PPGEGC)
Detalhes do Documento Analisado

Centro: Tecnológico

Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica

Dimensão Institucional: Pós-Graduação

Dimensão ODS: Institucional

Tipo do Documento: Dissertação

Título: ANÁLISES DE INCERTEZAS E DE SENSIBILIDADE GLOBAL PARA EDUÇÃO DE IMPEDÂNCIA ACÚSTICA

Orientador
  • JULIO APOLINARIO CORDIOLI
Aluno
  • LUCAS ARAUJO BONOMO

Conteúdo

O ruído de motor é uma das principais fontes de ruído das aeronaves comerciais modernas. o ruído de motores turbofan pode ser dividido em diversas componentes. nesses motores o ruído de fan uma de suas principais componentes para fins de certificação de aeronaves. a assinatura do ruído de fan é predominantemente tonal. tratamentos acústicos conhecidos como liners são aplicados na nacele dos motores turbofan, visando a atenuação sonora em faixas estreitas de frequência. esses tratamentos são representados por meio de sua impedância acústica. a determinação dessa impedância é chave para o projeto dos liners, uma vez que essa depende da geometria desse e das condições de operação dentro do motor. esse trabalho se dedica à análise das incertezas experimentais associados à determinação da impedância de amostras de liners na bancada do laboratório de vibrações e acústica da ufsc. foram analisados dois métodos de edução, mais especificamente o método inverso baseado no método do acoplamento modal para modelar o campo acústico dentro do duto, e, o método direto baseado na extração do número de onda com o algorítimo de kumaresan-tufts (kt). foram consideradas como fontes de incertezas o campo acústico, as dimensões geométricas da bancada, e as temperatura e velocidade do escoamento. as incertezas estimadas nas fontes foram propagadas para a impedância eduzida por meio de simulações de monte carlo. foram analisados os efeitos da velocidade do escoamento, da direção de propagação acústica em relação ao escoamento, da atenuação e do comprimento da amostra. os resultados indicam maiores níveis de incerteza para maiores velocidades de escoamento. notou-se também maiores níveis de incerteza para o caso da propagação sonora na mesma direção do escoamento. os resultados sugerem também que a incerteza na impedância eduzida é menor quanto maior for a atenuação observada, até o limite do ruído de fundo do escoamento. os resultados sugerem que o uso de amostras mais longas permite a obtenção de resultados mais precisos, principalmente em frequências mais baixas. para o método de edução baseado no algorítimo kt em específico, notou-se que o uso de microfones mais espaçados produz resultados mais precisos, mesmo que em menor número de pontos de medição. os resultados não foram conclusivos quanto a definição de um método mais efetivo, tendo sido notadas vantagens a depender do caso em questão. por fim, a contribuição de cada grupo de fonte de incerteza foi determinada por meio da análise de sensibilidade global através da determinação dos índices de sobol? de primeira ordem. foram diagnosticadas como principais fontes de incerteza o campo acústico e a separação dos microfones para o algorítimo kt e o número de mach para o método do acoplamento modal.

Pós-processamento: Índice de Shannon: 3.97124

ODS 1 ODS 2 ODS 3 ODS 4 ODS 5 ODS 6 ODS 7 ODS 8 ODS 9 ODS 10 ODS 11 ODS 12 ODS 13 ODS 14 ODS 15 ODS 16
4,57% 5,33% 6,78% 5,67% 5,31% 5,50% 7,31% 7,97% 7,40% 5,89% 6,50% 6,10% 7,49% 5,30% 4,07% 8,79%
ODS Predominates
ODS 16
ODS 1

4,57%

ODS 2

5,33%

ODS 3

6,78%

ODS 4

5,67%

ODS 5

5,31%

ODS 6

5,50%

ODS 7

7,31%

ODS 8

7,97%

ODS 9

7,40%

ODS 10

5,89%

ODS 11

6,50%

ODS 12

6,10%

ODS 13

7,49%

ODS 14

5,30%

ODS 15

4,07%

ODS 16

8,79%