Resumen de Atenuação da propagação de ondas sonoras através de uma distribuição periódica de cilindros: análise de elementos finitos e ensaio experimental

António G. Cartaxo, J.L. Bento Coelho, Samir N.Y. Gerges, Miguel M. Neves

• English

  The transmission of sound waves through a two or a tree-dimensional finite spaced array of cylinders is studied herein. The numerical finite element model is used to verify theoretical results found in the literature. Two cases are considered: 1) cylinders modeled as rigid inclusions, and 2) cylinders modeled as elastic inclusions. In the case of the steel cylinders, a proper fluid-structure interaction is applied. To validate the results, a prototype was built with 5 by 6 equally spaced cylinders and tested in an anechoic chamber. The test results show the existence of a frequency range where a considerable sound attenuation up to 20dB can be measured, in good agreement with the theoretical and numerical models. The potential of the implemented numerical methodology to predict these attenuation phenomena is thus confirmed.

• português

  A transmissão de ondas sonoras através de uma distribuição finita e periódica de cilindros é analisada neste artigo. O modelo numérico de elementos finitos bi ou tridimensional é utilizado para verificar os valores teóricos que se encontraram na literatura. São considerados dois modelos: 1) cilindros como inclusões rígidas, e 2) cilindros como inclusões elásticas. No caso dos cilindros elásticos, aplica-se uma metodologia de interacção fluido-estrutura. Para validar os resultados, um protótipo com 5 por 6 cilindros paralelos e igualmente espaçados foi construído e testado numa câmara anecóica. Os resultados experimentais confirmam a existência de uma banda de frequências com atenuação de pressões significativas na ordem dos 20dB praticamente coincidente com a prevista pelos modelos numéricos. Esta conclusão confirma as potencialidades de previsão da metodologia numérica implementada.