PROPAGAÇÃO DE UM PULSO ACÚSTICO 2D USANDO AS EQUAÇÕES DE EULER LINEARIZADAS

Tiago de Assis Silva¹; Aristeu da Silveira Neto¹

¹ Universidade Federal de Uberlândia

Resumo

O objetivo deste trabalho é apresentar os aspectos fundamentais do desenvolvimento de um código computacional para propagação acústica 2-D utilizando as equações de Euler linearizadas e os resultados obtidos a partir da propagação de um pulso acústico bidimensional. Existem basicamente duas abordagens para se lidar com problemas de aeroacústica computacional (CAA): direta e híbrida. A abordagem direta consiste na resolução das equações de Navier-Stokes, na sua formulação compressível, de forma a obter simultaneamente o campo aerodinâmico e o campo acústico na mesma simulação computacional. Os resultados obtidos por meio desta abordagem proporcionam uma melhor compreensão da física que envolve a intrigada interação entre as escalas do escoamento e as do campo acústico. Embora a riqueza de detalhes conseguida por meio desta abordagem seja impressionante, o custo computacional inerente ainda é bastante elevado, limitando-a a problemas relativamente simples. Por outro lado, na abordagem híbrida, o cálculo do escoamento e do campo acústico são realizados em etapas distintas. O custo computacional é bastante reduzido quando comparado à abordagem direta, entretanto, a interação do campo acústico sobre o escoamento não pode ser capturada. Por isso, esta abordagem tem sido limitada a situações em que os efeitos de compressibilidade do escoamento são pequenos, ou seja, a baixo números de Mach (Mach < 0,3).

Palavras-chave: pulso acústico 2D; equações de Euler linearizadas