Investicação de efeitos sobre a condução de ondas, mecanismos de ajuste para bandgap, e não-linearidades induzidas por sloshing em cristais fonônicos preenchidos com fluido e metamateriais acusto-elásticos

Resumo

Este projeto de pesquisa é proposto para um estágio de pesquisa no exterior (BEPE) de um ano durante o doutorado de Vinícius Mauro de Souza Santos, financiado pela FAPESP, processo #23/11207-7. Será realizado na UBFC, no Instituto Franche-Comté Electronique Mécanique Thermique et Optique - Sciences et Technologies (FEMTO-ST), localizado em Besançon, França, sob a supervisão do Prof. Morvan Ouisse, que possui ampla experiência em vibroacústica, dinâmica estrutural, estruturas inteligentes, cristais fonônicos (CFs) e metamateriais acústicos. Os principais objetivos desta pesquisa são investigar efeitos de condução de ondas, mecanismos de ajuste para posição e largura de bandgap e não linearidades induzidas por sloshing em CFs preenchidos com fluido e metamateriais elásticos (MEs), visando controlar características de propagação de ondas em meios elásticos. Para conseguir isso, as investigações contarão com modelos desenvolvidos usando métodos de propagação de ondas, como o Método de Elementos Finitos Baseado em Ondas (WFEM), enquanto o Método dos Elementos Finitos tradicional será adotado para lidar com sistemas incluindo não-linearidades devido a sloshing. Serão realizados experimentos para validar, pelo menos parcialmente, comportamentos vibratórios observados; e/ou revelar fenômenos que não são adequadamente capturados pelos modelos. Ao realizar tais investigações, espera-se promover meios alternativos para mitigar vibrações indesejáveis em estruturas da vida real, possivelmente levando a condições operacionais mais seguras e maior durabilidade estrutural - por meio da exploração de comportamentos decorrentes de estruturas periódicas dos tipos considerados. (AU)