Dissertação
{pt_PT=On the Propagation and Attenuation of Sound in a Two-phase Dissipative Medium} {} EVALUATED
{pt=Com a evolução da exploração espacial o avanço tecnológico torna-se necessário. Esta tese aborda a atenuação do som em um meio dissipativo de duas fases tendo por objectivo modelar a redução do ruído e vibrações dos lançadores e satélites, durante a descolagem. Com o estabelecimento da teoria, baseada nas seis equações fundamentais da mecânica de fluidos, são considerados os principais efeitos dos fluxos de massa e calor. A atenuação acústica obtida é devida a três efeitos, térmico, viscoso e de difusão de massa, que se combinam na atenuação global do som. A condutividade, difusão de massa e os coeficientes de acoplamento cruzado são extrapolados e calculados para um escoamento de dupla fase, com base nas relações de Onsager para processos irreversíveis. A influência da viscosidade de volume na atenuação acústica é também analisada como parte da atenuação viscosa; embora a maioria dos trabalhos teóricos desprezem esta componente, na realidade representa a maior quota da atenuação viscosa. Os resultados obtidos demonstram que a maioria do efeito de atenuação é devido à atenuação térmica, relacionada com a condutividade térmica, o menor impacto na atenuação geral é o da atenuação viscosa, que quando comparada com as restantes é desprezável. A componente de difusão de massa tem o efeito de ampliação do som, com grandeza intermédia, pelo que reduz a atenuação., en=With the advances of space exploration further steps in technological progress become necessary. This thesis addresses the attenuation of sound in a two-phase dissipative medium that is used to reduce the vibrations of the launch vehicles and satellites, during lift-off. In this theory, based on the six fundamental equations of fluid mechanics, the main effects of mass and heat fluxes are included. The acoustic damping has three components; thermal, viscous and mass diffusion, that combine in the global attenuation of sound. The thermal conductivity, mass diffusion and cross-coupling coefficients are extrapolated and calculated for a two-phase flow, based on the Onsager relations for irreversible processes. The influence of bulk viscosity in acoustic attenuation is also analysed as part of the viscous damping, whereas most theoretical works ignore this component, it is shown that actually it represents the biggest share in the viscous attenuation. The results obtained will demonstrate that the majority of the attenuation effect is induced by the thermal damping, related to the thermal conductivity, the smallest impact in the overall attenuation is due to the viscous damping, that when compared to the remaining terms is negligible. The mass diffusion is intermediate in magnitude, and causes a sound amplification, that reduces the dominant effect of thermal attenuation.}
novembro 28, 2019, 9:0
Publicação
Obra sujeita a Direitos de Autor
Orientação
ORIENTADOR
Luiz Manuel Braga da Costa Campos
Departamento de Engenharia Mecânica (DEM)
Professor Catedrático