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dc.contributor.advisorMareze, Paulo Henrique
dc.creatorJúnior, Sadi Paulo Datsch
dc.date.accessioned2023-08-16T17:30:04Z
dc.date.available2023-08-16T17:30:04Z
dc.date.issued2023-08-08
dc.date.submitted2023-08-08
dc.identifier.urihttp://repositorio.ufsm.br/handle/1/29950
dc.descriptionTrabalho de conclusão de curso (graduação) - Universidade Federal de Santa Maria, Centro de Tecnologia, Curso de Engenharia Acústica, RS, 2023.por
dc.description.abstractThe air flow resistivity is one of the most important macroscopic parameters in the characterization of absorption materials since this parameter is used to describe the absorption in all classical calculation methods. In this paper two experimental methods will be addressed, namely, the one proposed by Dragonetti, Ianniello and Romano and the method standardized by ISO 9053-2:2020. Both methods deal with measurements from an alternating airflow and assume that the measurement frequency takes on values tending to zero, such as 2 Hz. This very low frequency condition can lead to errors due to the low sensitivity of the transducers (microphones and accelerometers) required for the measurement. For this reason, this work aims to map and quantify the errors intrinsic to each of the methods by generating regions in frequency, sample thickness and airflow resistivity that describe the percentage error. The possibility of performing measurements at frequencies at which the transducers have better sensitivity, such as 25 Hz, will also be evaluated. The aforementioned experimental methods were computationally simulated via Finite Element Method (FEM) and the simulations validated from bench measurements. The mapping of the errors of both methods allows identifying which of them is more suitable to perform the flow resistivity measurement according to different types of materials (porous or perforated), observing the limitations of thickness and flow resistivity of each method, besides allowing the evaluation of the possibility of measurements at higher frequencies. The experimental bench to evaluate the methods was built by the author in order to allow the measurement of both methods simultaneously. The results of the bench experiments corroborate the numerical simulations performed computationally indicating errors below 5% for both methods at frequencies below 10 Hz. At 25 Hz the standardized method shows lower error as thickness and airflow resistivity increase while Dragonetti’s method performs better as thickness and airflow resistivity decrease. Dragonetti’s method allows measurements with error below 5% for all simulated thicknesses at frequencies up to 50 Hz, while the standardized method is limited to 10 Hz.eng
dc.languageporpor
dc.publisherUniversidade Federal de Santa Mariapor
dc.rightsAcesso Abertopor
dc.rightsAttribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International*
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/*
dc.subjectresistividade ao fluxo de arpor
dc.subjecterropor
dc.subjectISO 9053-2:2020por
dc.subjectmétodo de Dragonettipor
dc.subjectmapeamentopor
dc.subjectengineeringeng
dc.subjectacousticseng
dc.subjectteachingeng
dc.subjectscienceeng
dc.titleMapeamento de erro em métodos de medição de resistividade ao fluxo de ar de materiais porosospor
dc.title.alternativeInvestigation of errors in airflow resistivity measurements of porous materialseng
dc.typeTrabalho de Conclusão de Curso de Graduaçãopor
dc.degree.localSanta Maria, RS, Brasil.por
dc.degree.graduationEngenharia Acústicapor
dc.description.resumoA resistividade ao fluxo de ar é um dos parâmetros macroscópicos mais importantes na caracterização de materiais de absorção, uma vez que este parâmetro é utilizado para descrever a absorção em todos os modelos empíricos ou fenomenológicos de cálculo. Neste trabalho serão abordados dois métodos experimentais, a saber, o proposto por Dragonetti, Ianniello e Romano e o método normatizado pela ISO 9053-2:2020. Ambos os métodos tratam de medições a partir de um fluxo de ar alternado e assumem que a frequência de medição deve apresentar valores que tendam a zero, como 2 Hz. Esta condição de baixíssima frequência pode levar a erros devido à baixa sensibilidade dos transdutores (microfones e acelerômetros) necessário à medição. Por este motivo, este trabalho tem por objetivo mapear e quantificar os erros intrínsecos à cada um dos métodos gerando curvas de contorno em função da frequência, espessura de amostra e resistividade ao fluxo de ar que descrevam o erro percentual. Será também avaliada a possibilidade de realizar medições em frequências nas quais os transdutores tenham melhor sensibilidade, como 25 Hz. Os métodos experimentais supracitados foram simulados computacionalmente via Método de Elementos Finitos (FEM) e as simulações validadas a partir de medições em bancada. O mapeamento dos erros de ambos os métodos permitem identificar qual deles é mais indicado para realizar a medição de resistividade ao fluxo de acordo com diferentes tipos de materiais (porosos ou perfurados), observando as limitações de espessura e resistividade ao fluxo de cada método, além de possibilitar a avaliação da possibilidade de medições em frequências maiores. A bancada experimental para avaliação dos métodos foi construída pelo autor de modo a permitir a medição de ambos os métodos simultaneamente. Os resultados dos experimentos em bancada corroboram as simulações numéricas realizadas computacionalmente, indicando erros abaixo de 5% para ambos os métodos em frequências abaixo de 10 Hz. Em 25 Hz o método normatizado apresenta menor erro a medida que espessura e resistividade ao fluxo de ar crescem enquanto o método de Dragonetti apresenta melhor desempenho a medida que espessura e resistividade ao fluxo de ar diminuem. O método de Dragonetti permite medições com erro abaixo de 5% para todas as espessuras simuladas com frequências de até 50 Hz. O erro encontrado via método normatizado é dependente da espessura da amostra, assim, amostras de 5 mm limitam o método a 10 Hz para erros menores que 5% e a 50 Hz para amostras de mais de 30 mm de espessura.por
dc.publisher.countryBrasilpor
dc.publisher.initialsUFSMpor
dc.subject.cnpqCNPQ::ENGENHARIASpor
dc.publisher.unidadeCentro de Tecnologiapor


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