ESTRUTURAS INTELIGENTES APLICADAS AO CONTROLE ATIVO DE RUÍDO DE ALTA ORDEM EM DUTOS
Pedro Pio Rosa Nishida1; Marcus Antonio Viana Duarte1
1 Universidade Federal de Uberlândia
Resumo
Neste trabalho, foi estudada a proposta da utilização de estruturas inteligentes para o controle de ruído em um duto acústico com propagação de modos de alta ordem. A técnica mais adequada para este controle foi o particionamento do duto a fim de planificar as ondas que se propagam. Nesta região particionada, é possível realizar o controle ativo de ruído utilizando apenas um sensor e um atuador para cada lado da partição. A aplicação das estruturas inteligentes proposta aproveita, então, a existência de uma placa no interior do duto e é utilizada como fonte sonora substituindo os atuadores convencionais. Para a avaliação da possibilidade de controle utilizando esta técnica, primeiramente foi modelado o comportamento de uma placa instrumentada com atuadores piezoelétricos e em seguida, obtida a modelagem analítica do campo sonoro gerado por uma estrutura vibrante no interior de um duto. Porém, a obtenção do campo acústico em um duto particionado não é facilmente obtido, sendo, então, realizada através da técnica de SMC. Utilizando as equações do duto excitado por uma estrutura vibrante na técnica de síntese modal, foi possível obter campo acústico gerado no interior de um duto particionado. A partir disto, foram realizados simulações de controle ativo de ruído variando o trecho da placa a ser excitado para tons puros e para ruídos de banda estreita. Nesta última situação também foi avaliada a influência da quantidade de atuadores instalados. Concluiu-se deste trabalho a possibilidade da utilização das estruturas inteligentes no controle ativo de ruído em dutos particionados, sendo apresentadas suas vantagens e desvantagens.
Palavras-chave: Acústica; Controle Ativo de Ruído; Estruturas Inteligentes; Síntese Modal; Modos de Alta Ordem