Atenuação sonora em arranjos periódicos de dutos e painéis micro-perfurados

Resumo

Cristais fonônicos e metamateriais são comumente classificados como materiais de engenharia que têm propriedades especiais que não são encontradas em materiais naturais. Eles receberam atenção crescente dos pesquisadores nos últimos anos. No caso de metamateriais acústicos com arranjos periódicos, a exibição de bandas de frequência onde a propagação de ondas é predominantemente não propagativa (band gap) apresenta notável potencial em diversas aplicações, como isolamento de vibrações, cloaking acústico, lentes acústicas e outras. O duto ou painel micro-perfurados são, respectivamente, filtros acústicos compostos por um tubo ou placa finos através de cuja superfície são distribuídos orifícios de tamanho submilimétrico. Eles fornecem alta resistência acústica e baixa reatância mássica devido ao tamanho de seus orifícios, no qual promovem a dissipação da energia acústica da onda sonora incidente. Neste trabalho, pretende-se utilizar estes dispositivos dispostos como um metamaterial, ou seja, usando periodicidade e/ou ressonância local, a fim de produzir grandes intervalos de banda de frequência que irá melhorar a sua capacidade de atenuar o som. Portanto, o presente projeto de pesquisa tem como objetivo estudar esse metamaterial acústico, a fim de desenvolver ferramentas de projeto analítico e numérico com verificação experimental. Além disso, também é o objetivo de otimizar este metamaterial, a fim de maximizar seu desempenho de atenuação de som. (AU)