Dissertação
STUDY AND DEVELOPMENT OF A MICRO SEMI-INFINITE ACOUSTIC PROBE EVALUATED
O objectivo principal deste trabalho consiste em combinar as ferramentas necessárias para caracterizar teórica e experimentalmente as funções de transferência de uma sonda de pressão semi-infinita para ser utilizada em ambientes adversos. Adoptou-se a solução de frequência reduzida porque este modelo é o método mais simples e fidedigno para descrever a propagação de ondas de som em tubos capilares cilíndricos. Este modelo contabiliza os efeitos de inércia, viscosidade, compressibilidade, conductividade térmica e assume uma pressão constante ao longo da secção transversal do tubo, originando um modelo simples e eficiente. Três configurações diferentes de sonda de pressão semi-infinita são estudadas e optimizadas: terminação infinita, terminação infinita com tubo mais largo e terminação infinita com uma constrição. Para manter a função de transferência constante (ganho unitário) no maior domínio possível (10-750 Hz), é estabelecido um critério através da definição de um novo parâmetro definido pela frequência máxima para a qual o ganho da função de transferência permanece no intervalo entre 0.9 e 1.1 ( f10% [Hz]). Para validar os resultados teóricos, é construída uma sonda com a configuração de terminação infinita com tubo mais largo e procedeu-se à montagem da instalação experimental utilizando um microfone. Os resultados experimentais demonstram que o modelo de frequência reduzida pode prever, com grande precisão, a função de transferência de uma sonda com a configuração semi-infinita. Tanto os resultados teóricos como os resultados experimentais alcançaram ganhos unitários até aos 500 Hz.
dezembro 5, 2011, 14:0
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Orientação
