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Análise teórica e experimental do processo de medição in situ da impedância acústica

Carneiro, Eric Brandão 25 October 2012 (has links)
Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2011 / Made available in DSpace on 2012-10-25T22:42:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 293196.pdf: 15781075 bytes, checksum: 17ba56064d4daee8d5890a3f048bc3dd (MD5) / A medição in situ da impedância acústica possui uma série de vantagens em relação à medição da impedância em tubo de impedância e à medição do coeficiente de absorção em câmara reverberante. Entre essas vantagens, destacam-se o fato de a medição in situ ser um método não destrutivo e que leva em conta condições realistas de montagem da amostra, os efeitos de acúmulo de sujeira e a não necessidade de um ambiente especial para a medição. Entre os métodos de medição in situ mais comumente usados, destaca-se a técnica baseada na medição da função de transferência entre dois microfones (PP), posicionados próximos à amostra. As principais desvantagens desse método são suas limitações em baixas e altas frequências, devido à distância finita entre os microfones. A sonda PU, que integra um sensor de pressão (microfone) e um de velocidade de partícula não sofre essa limitação já que os dois sensores ocupam aproximadamente a mesma posição no espaço. A medição in situ requer, no entanto, devido à complexidade física do problema, a modelagem precisa do campo acústico em frente à amostra que se deseja caracterizar, especialmente porque em aplicações típicas a fonte sonora e a sonda PU estão próximas uma da outra e não se pode considerar que o campo acústico seja composto por ondas planas. A influência do algoritmo de dedução da impedância de superfície é a primeira fronteira explorada neste trabalho. A partir da escolha do melhor método de dedução da impedância de superfície, uma estimativa da incerteza de medição foi feita através do método de Monte Carlo. E já que as aplicações da técnica PU se destinam à medição de amostras de dimensões tipicamente limitadas, a influência do tamanho da amostra é investigada com um modelo em elemento de contorno (BEM) da medição. Após a verificação de que os resultados experimentais corroboram o modelo numérico, a influência de vários parâmetros em relação ao tamanho finito da amostra foi investigada e estratégias propostas para minimizar o erro encontrado. Como a principal estratégia de dedução da impedância de superfície se destina à medição de amostras localmente reativas, a medição de amostras não-localmente reativas também foi avaliada. Neste caso, um modelo analítico foi utilizado para simular a medição in situ com boa concordância em relação aos dados experimentais. Para amostras que não podem ser consideradas como localmente reativas, dois novos algoritmos de dedução foram propostos. O primeiro baseia-se na minimização do erro da resposta em frequência, usado com sucesso em diversos casos, e o segundo em mínimos quadrados, que se mostrou menos robusto. Finalmente a técnica PU foi contrastada com a técnica PP em algumas condições de medição in situ realistas, o que permitiu estabelecer algumas das vantagens e desvantagens de ambas.
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On the modelling and characterization of acoustic liners under grazing flow

Medeiros, Augusto Amador January 2015 (has links)
Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2015. / Made available in DSpace on 2015-11-17T03:06:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 335896.pdf: 3607600 bytes, checksum: eb35bf98ba72f6228bbd3656f6a1aacd (MD5) Previous issue date: 2015 / A determinação da impedância acústica de liners utilizados em motores turbofan de aeronaves comerciais é um ponto de interesse da comunidade científica há várias décadas, especialmente na presença de escoamentos tangenciais, condição similar à de operação. Diferentes técnicas foram desenvolvidas para obtenção da impedância de liners. Atualmente, as mais comuns são as técnicas inversas, que consistem em duas etapas: (i) medição do campo acústico em um duto com escoamento e uma amostra de material, e (ii) simulação do campo acústico e aplicação de um processo de otimização para encontrar a impedância que minimiza a diferença entre resultados experimentais e analíticos. Neste trabalho, foram discutidos três métodos: dois métodos inversos, o Método da Matriz de Transferência e o Método do Acoplamento Modal, e um método direto, o Método Prony. Os três métodos foram implementados e validados através de resultados de simulação numérica em Método de Elementos Finitos. Foram avaliados também o custo computacional e a sensibilidade dos métodos à presença de modos de alta ordem no campo acústico medido. Além disso, amostras de materiais típicos foram caracterizadas em uma bancada de testes em velocidades até Mach 0.25 para comparar os resultados dos diferentes métodos. Modelos preditivos semi-empíricos, que utilizam parâmetros geométricos do material para determinar sua impedância, foram também abordados neste trabalho. Alguns destes modelos foram implementados, e seus resultados para amostras disponíveis comparados aos medidos com os métodos citados. Por fim, uma nova técnica de determinação de impedância foi proposta, incorporando um modelo matemático de impedância ao processo de otimização, de forma a reduzir significativamente o número de incógnitas do sistema, estabilizando assim a solução.<br> / Abstract : The problem of determining the acoustic impedance of liners used in turbofan engines of commercial aircraft has been a point of interest for the scientific community for decades, especially in the presence of grazing flows, similar to operational conditions. Different techniques have been developed to determine liner acoustic impedance under grazing flow. The current trends are inverse methods, which consist of two steps: (i) measurement of the acoustic field in a duct with flow and a liner sample, and (ii) modeling of the acoustic field and application of an optimization procedure to find the impedance that minimize the difference between experimental and analytic results. In this work, three techniques were discussed: two indirect methods, the Two-Port Matrix Method and the Mode-Matching Method; and a direct technique, the Straight-Forward Method. The three methods were implemented and validated by means of Finite Element Method numerical simulation results. The computational cost and the sensibility to the presence of higher-order modes were also assessed for each method. Semi-empirical predictive models, which use the geometrical parameters of the materials to determine their impedance, were also discussed in this work. Some of these models were implemented, and their results for available liner samples were compared to those obtained by measurements with the previously cited methods. Lastly, a new technique for impedance determination was proposed, which incorporated a mathematical impedance model to the optimization process as a means to significantly reduce the number of unknowns, therefore stabilizing the solution.
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Towards optimal design of acoustic liners in turbofan aero-engines

Spillere, André Mateus Netto January 2017 (has links)
Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2017. / Made available in DSpace on 2018-01-09T03:20:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 348526.pdf: 3551847 bytes, checksum: e230fe18007e16805c64bbe54b532888 (MD5) Previous issue date: 2017 / Motores turbofan são largamente utilizados em aeronaves comerciais e são uma das principais fontes de ruído. O ruído desse motores pode ser dividido em diferentes componentes, sendo que o ruído proveniente do fan é de grande importância no processo de certificação da aeronave. Este é geralmente dominado pela presença de tons e suas harmônicas, tornando desejável utilizar um tratamento acústico com grande atenuação em uma faixa estreita de frequência. Isto é obtido por meio de liners acústicos, que podem ser interpretados como um arranjo de ressonadores de Helmholtz. Tradicionalmente, os liners são caracterizados por meio de sua impedância acústica. Esta abordagem possui várias vantagens: (i) a impedância acústica pode ser estimada por modelos semi-empíricos de baixo custo; (ii) várias técnicas experimentais são reportadas na literatura para extrair a impedância do liner, como os métodos inversos, diretos e técnicas in situ; (iii) o conceito de impedância ótima para dutos pode ser desenvolvida, e portanto o liner pode ser projetado para alcançar a impedância ótima; (iv) a previsão de atenuação sonora em dutos é baseada na impedância acústica do liner. Estes quatro itens são abordados neste trabalho. Primeiramente, modelos semi-empíricos preditivos de liner são analisados e comparados com resultados experimentais. Os modelos são baseados na soma de diversos efeitos e dão uma ideia de quais afetam a impedância acústica do liner. Na sequência, técnicas experimentais são investigadas. O método clássico de acoplamento modal é modificado para incluir um modelo de impedância, resultando em curvas contínuas. Além disso, efeitos de condição de contorno na edução de impedância são considerados, e alternativas à condição de contorno de Ingard-Myers são implementadas. A diferença entre resultados na impedância quando a fonte sonora está a montante ou a jusante da amostra também é discutida. Em seguida, o conceito de impedância ótima para dutos circulares na ausência e presença de escoamento uniforme é apresentado, assim como aplicações para geometria de motores aeronáuticos turbofan. Finalmente, a previsão de atenuação sonora baseada em escoamento uniforme e cisalhante é comparada. / Abstract : Turbofan aero-engines are largely employed in commercial aircraft and are one of the main sources of noise. Engine noise can be divided into several components, and fan noise plays a major role in the aircraft certification process. It is generally dominated by the presence of a tone and its harmonics, making desirable to use an acoustic treatment with large attenuation at a narrow bandwidth. This is accomplished by means of acoustic liners, which can be seen as an array of Helmholtz resonators. Usually, the liner is characterized by its acoustic impedance. This approach has several advantages: (i) the acoustic impedance can be predicted by low-cost semi-empirical models; (ii) many experimental techniques are reported in the literature to extract the liner impedance, such as inverse methods, straightforward methods and in situ techniques; (iii) the concept of optimal impedance for ducts can be developed, and therefore the liner can be designed to achieve the optimal impedance; (iv) the sound attenuation prediction in ducts is based on the liner acoustic impedance. These four items are covered in this work. Firstly, liner prediction semi-empirical models are analysed and compared to experimental results. The models are based on the sum of several effects and give an insight into what alters the liner acoustic impedance. On the following, the experimental techniques are investigated. The classical mode matching method is modified to include an impedance model, resulting in smooth impedance curves. Also, the effect of boundary conditions in the educed impedance is considered, and alternatives to the Ingard-Myers boundary condition are implemented. The difference between upstream and downstream acoustic source positions in the educed impedance is also discussed. Next, the concept of optimal impedance for circular ducts in the absence and presence of mean flow is presented, as well some applications to turbofan aero-engine geometries. Finally, sound attenuation predictions based on uniform and shear flow are compared.
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Desenvolvimento de uma bancada de determinação da impedância acústica na presença de escoamento tangencial

Serrano, Pablo Giordani January 2014 (has links)
Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2014 / Made available in DSpace on 2015-02-05T20:32:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 329532.pdf: 31630676 bytes, checksum: 0a4ffb91316bbd1a15fb95b7b61d71a5 (MD5) Previous issue date: 2014 / A poluição sonora decorrente de tráfego aéreo é um dos principais problemas de comunidades que vivem nos arredores de aeroportos. Em aeronaves do tipo turbofan, um dos ruídos que mais se destacam nas condições de decolagem e pouso é o ruído tonal decorrente da passagem de pás da ventoinha do motor e conhecido como Blade Passage Frequency (BPF). Tal ruído é particularmente incômodo, e por esse fato, no cálculo do Effective Perceived Noise Level (EPNL) é inserida uma penalidade que pode ser determinante para a aceitação de uso da aeronave em um determinado aeroporto. O revestimento utilizado na parte interna do duto anular que contém o motor, conhecido como liner, atua passivamente ao atenuar o ruído da passagem de pás e contribui ao reduzir a penalidade no cálculo do EPNL. O parâmetro chave que caracteriza o liner é sua impedância acústica, que por sua vez é altamente sensível à presença de escoamento. Portanto, a determinação deste parâmetro em tais condições necessita de uma infra estrutura adequada que permita controlar e medir a velocidade de escoamento. Diversas bancadas de teste foram construídas com este propósito, no entanto, ainda permanecem dúvidas relacionadas a efeitos de não linearidade presentes, variações de temperatura, efeitos de modos de alta ordem da tubulação de teste e se o material pode ser considerado localmente reativo. Desta forma, o objetivo deste trabalho é o projeto, a construção e o comissionamento de uma bancada experimental que permita fornecer dados a diferentes métodos de extração de impedância. A bancada desenvolvida possui seção de testes altamente modular, terminação com baixa reflexão e capacidade de escoamento com velocidades até 0,3 Mach. O projeto previu a excitação de ao menos um modo de alta ordem dentro da tubulação na faixa de frequência de interesse e possibilidade de atuação em regimes não lineares, utilizando ruído tonal como excitação. A construção envolveu diversos detalhes técnicos de fabricação e montagem. Já o comissionamento incluiu medições do perfil de velocidades na seção de teste, ensaios acústicos com e sem a presença de escoamentos e ensaios de vibração. Por fim, foram ensaiadas duas amostras de liners típicos e foi realizado o cálculo das respectivas impedâncias acústicas, valendo-se do método da matriz de duas portas (Two Port Matrix - 2PM), o que permitiu caracterizar tais amostras para o uso em projetos de aeronaves mais silenciosas.<br> / Abstract: Noise pollution generated by aircraft is one of the major concern in communities near airports. Turbofan aircrafts have different noise sources and Blade Passage Frequency (BPF) is a very inconvenient tonal noise generated during take-off and approach. This annoying noise causes apenalty on Effective Perceived Noise Level (EPNL) calculation; consequently this parameter may be decisive to accept an aircraft to operate in an airport. Liners are passive noise control materials used inside nacelles, in order to attenuate noise and to reduce penalties in EPNL calculation. Liner key design parameter is the acoustic impedance under grazing flow condition, and its efficiency depends on the flow velocity. To educe the acoustic impedance a complex infrastructure is needed to control and measure flow velocity profile. There are some rigs already built, although some questions still have no answer regarding nonlinear behaviours, temperature changes, high order modes and when to consider liners as locally reacting materials. The objective of this work is to design, construct and commission an experimental test rig which can generate data to different impedance eduction methods. The developed test rig has a highly modular test section, low reflection termination and 0,3 Mach maximum mean velocity capacity. At least one high order modes can be evaluated inside the frequency range of interest, and nonlinear regimes can be reached using tonal noise excitation as input. Rig commissioning included flow profile measurements, vibration measurements and acoustic measurements to evaluate the sound field inside the duct with and without flow. Two liner samples were tested and its acoustic impedance educed using the Two-port Matrix Method, witch permitted to characterize samples aiming to design silent aircrafts.
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Estudo e análise do coeficiente de absorção acústico do compósito da fibra de cana /

Outa, Roberto. January 2014 (has links)
Orientador: João Antônio Pereira / Banca: Fabio Roberto Chavarette / Banca: Adailton Silva Borges / Resumo: O objetivo motivacional deste trabalho é estudar a possibilidade de desenvolvimento de um material a base de bagaço de cana com um maior valor agregado, propondo assim, outra função e/ou utilização para o bagaço da cana de açúcar. Para isso, foi desenvolvido um aglomerado de fibra de cana (compósito) com diferentes proporções de fibra de cana e aglutinante, e posteriormente foram estudadas algumas características acústicas destes diferentes compósitos, avaliando assim, o potencial de uso da fibra como material de absorção acústica. Os coeficientes de absorção acústica do aglomerado foram estimados com base na teoria e conceitos de acústica utilizando o tubo de impedância, tendo como base a norma ISO10534-1(1996). Os resultados obtidos do coeficiente de absorção acústica dos compósitos analisados mostraram que a fibra da cana pode ser utilizada como um material de absorção acústica, dependendo da composição do compósito, o mesmo se mostrou equivalente a alguns materiais do mercado de absorvedores acústico / Abstract: The motivational goal of this work is to study the possibility of developing a material basis of bagasse with a higher added value, thus suggesting another function and / or use for bagasse from sugar cane. For this, we developed a cluster of sugarcane (composite) with different proportions of sugar and binder fiber and fiber were subsequently studied some acoustic characteristics of different composites, thus assessing the potential use of fiber as sound absorption material. The sound absorption coefficients of the cluster were estimated based on the theory and concepts of acoustic, using the impedance tube, based on the standard ISO10534-1 (1996). The results of the sound absorption coefficient of the analysis showed that the composite fiber rod can be used as an acoustic absorption material, depending on the composition of the composite, it was equivalent to some of the noise absorbing materials market / Mestre
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Estudo e análise do coeficiente de absorção acústico do compósito da fibra de cana

Outa, Roberto [UNESP] 25 July 2014 (has links) (PDF)
Made available in DSpace on 2015-01-26T13:21:18Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-07-25Bitstream added on 2015-01-26T13:30:45Z : No. of bitstreams: 1 000802231.pdf: 1542226 bytes, checksum: cfd78188537d9a6f5bb97f5dcb5d1aec (MD5) / O objetivo motivacional deste trabalho é estudar a possibilidade de desenvolvimento de um material a base de bagaço de cana com um maior valor agregado, propondo assim, outra função e/ou utilização para o bagaço da cana de açúcar. Para isso, foi desenvolvido um aglomerado de fibra de cana (compósito) com diferentes proporções de fibra de cana e aglutinante, e posteriormente foram estudadas algumas características acústicas destes diferentes compósitos, avaliando assim, o potencial de uso da fibra como material de absorção acústica. Os coeficientes de absorção acústica do aglomerado foram estimados com base na teoria e conceitos de acústica utilizando o tubo de impedância, tendo como base a norma ISO10534-1(1996). Os resultados obtidos do coeficiente de absorção acústica dos compósitos analisados mostraram que a fibra da cana pode ser utilizada como um material de absorção acústica, dependendo da composição do compósito, o mesmo se mostrou equivalente a alguns materiais do mercado de absorvedores acústico / The motivational goal of this work is to study the possibility of developing a material basis of bagasse with a higher added value, thus suggesting another function and / or use for bagasse from sugar cane. For this, we developed a cluster of sugarcane (composite) with different proportions of sugar and binder fiber and fiber were subsequently studied some acoustic characteristics of different composites, thus assessing the potential use of fiber as sound absorption material. The sound absorption coefficients of the cluster were estimated based on the theory and concepts of acoustic, using the impedance tube, based on the standard ISO10534-1 (1996). The results of the sound absorption coefficient of the analysis showed that the composite fiber rod can be used as an acoustic absorption material, depending on the composition of the composite, it was equivalent to some of the noise absorbing materials market
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Avaliação auditiva em um grupo de escolares da cidade de Salvador

Pinto, Rafaela Roza 09 October 2007 (has links)
Made available in DSpace on 2016-04-27T18:12:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Rafaela Roza Pinto.pdf: 275505 bytes, checksum: 75276f8a1eb5f132bb33abb015c59f5c (MD5) Previous issue date: 2007-10-09 / Hearing disorders can seriously hinder the development of school-age children. Symptoms of these disorders can be confused with other pathologies, hindering diagnosis. The objective of the present research was to study the audiological findings of school age children from ages 6 to 10 years who have attended pre-school (literacy studies) to 4th grade elementary in a private school in the municipality of Salvador. Method: Eighty-six children were evaluated, using medical otoscopy/otorhinolaryngology, tonal audiometry and tympanometry, as well as a questionnaire directed to the parents. Results: The otoscopy, done in 172 ears, showed that 41 ears (23.84%) presented partial or total impediment in the external acoustic meatus, making further examination impossible. Of the ears with impediments, 4 children (2.33%) showed alterations only in the right ear, 7 children (4.07%), only in the left ear and 15 children (17.44%) in both. In the audiometric evaluation, 163 ears (94.77%) were within normal range and 9 (5.23%) showed tympanic alterations. Of these, 5 (55.55%) were in the left ear and 4 (44.45%) in the right ear; 2.33% (4 ears) presented bilateral type "B" curves, 2.33% (4 ears) bilateral type "C" curves and 0.58% (1 ear) unilateral type "C" curves to the left. These same children presented alterations in the audiometry as well as the tympanometry. The questionnaire for the parents held no significant results. Conclusion: Audiometry and tympanometry are efficient procedures in identifying hearing disorders in school children. Although the questionnaire yielded no significant results, it should not be excluded from an audiological evaluation, only improved / As alterações auditivas podem acarretar prejuízos no desenvolvimento das crianças na fase escolar. Os sintomas dessas alterações podem ser confundidos com outras patologias o que dificulta seu diagnóstico. A presente pesquisa teve como objetivo estudar os achados audiológicos de escolares da faixa etária entre 6 e 10 anos, que freqüentavam da pré-escola (alfabetização) à 4ª série do ensino fundamental de uma escola particular do município de Salvador. Método: Foram avaliadas 86 crianças, sendo realizadas otoscopia médica/otorrinolaringológica, audiometria tonal e timpanometria, além de ter sido aplicado um questionário aos pais. Resultados: Realizada em 172 orelhas, a otoscopia mostrou que 41 delas (23,84%) apresentaram impedimentos parciais ou totais no meato acústico externo, impossibilitando os demais exames. Das orelhas com impedimentos, 4 crianças (2,33%) apresentaram alteração somente na OD; 7 crianças (4,07%), somente na OE e 15 crianças (17,44%), em ambas. Na avaliação audiométrica, 163 orelhas (94,77%) estavam dentro dos padrões de normalidade e 9 (5,23%) apresentaram alterações auditivas. Destas, 80% (4 crianças) apresentaram perda auditiva condutiva bilateral e 20% (1 criança), perda auditiva condutiva à esquerda. Na timpanometria, 163 orelhas (94,77%) estavam no padrão da normalidade e 9 (5,23%) apresentaram alterações timpanométricas. Destas, 5 (55,55%) foram na orelha esquerda e 4 (44,45%) na orelha direita.; 2,33% (4 orelhas) apresentaram curvas tipo B bilateral, 2,33% (4 orelhas) curvas tipo C bilateral e 0,58% (1 orelha) curva tipo C unilateral à esquerda. As mesmas crianças apresentaram alteração tanto na audiometria como na timpanometria. O questionário aos pais não apresentou resultado significativo em nenhum item. Conclusão: A audiometria e a timpanometria são procedimentos eficazes para a identificação de alterações auditivas em escolares. Apesar de o questionário não ter apresentado resultados significantes, não deve ser excluído de uma avaliação auditiva, mas sim aprimorado
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Imitanciometria com sonda de baixa e alta frequência em lactentes com indicadores de risco para a deficiência auditiva

Carmo, Michele Picanço do 31 July 2009 (has links)
Made available in DSpace on 2016-04-27T18:12:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Michele Picanco do Carmo.pdf: 2131421 bytes, checksum: e69d1104314f72e325ca465d293a8f91 (MD5) Previous issue date: 2009-07-31 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Introduction: Tympanometry is effective in early identification of external and middle ear diseases and its use is very established for children and adults. However for newborns and infants, some controversies remain. Many studies recommend 1000Hz tympanometry probe for infants under six months old because it shows higher sensibility and accuracy to identify correctly middle ear diseases in this population. Goal: The goal of the present study was to analyze results of tympanometry with 226Hz and 1000Hz probe tone in infants under six months old. Method: 142 infants (245 ears), 70 girls and 72 boys, age range between 12 and 180 days old with risk indicators associated with hearing loss. In the hearing screening were accomplished the following exams: Transient Otoacoustic Emissions, and Automatic Auditory Brainstem Response in 35dBNA. Tympanometric curves were classified in A, Flat, C, Double Peak, Asymmetric, Inverted, and also as normal and abnormal. Tympanometry peak pressure was analyzed. Results: otoacoustic emissions were present in 211 ears (group 1) and absent in 34 ears (group 2). Results with 226Hz probe tone revealed: in the group 1- 130 (61,61%) tympanograms type A, 67 (31,75%) double peak, 12 (5,69%) flat tympanograms and 2 type C (0,95%), in the group 2- it was found 19 curves type A (55,88%), 6 curves type double peak (26,47%), 4 flat tympanograms (11,76%) and 2 type C (5,88%). The 1000Hz probe tone revealed: in the group 1- 83 curves type A (76,85%), 7 curves were asymmetric (6,48%), 4 curves with double peak (3,70%), 10 flat tympanograms (9,26%), 3 type C (2,78%) and 1 inverted curve (0,93%), in the group 2- 2 curves type A (14,29%), 2 asymmetric tympanograms, 6 flat tympanograms (42,86%), 2 type C (14,29%) and 2 inverted tympanograms (14,29%). For the curves classification in normal or abnormal, with 226Hz probe tone, for group 1, 130 ears (90,28%) were normal and 14 (9,72%) were abnormal. In the group 2, 19 ears (76%) continued normal and only 6 (24%) were abnormal. With 1000Hz probe, in group 1, 162 ears (83,94%) were normal and 31 (16,06%) abnormal. In group 2, only 7 ears (25,93%) were normal and 20 abnormal (74,07%). Tympanometry peak pressure obtained with 1000Hz presented higher values and greater variability than 226Hz. It did not demonstrate significant difference in results between right and left ears, neither with 226Hz nor with 1000Hz. Although alterations in pressure can affect transient otoacoustic emissions results, some ears with negative pressures (smaller than -100daPa) were present in otoacoustic emissions. Conclusion: The 1000Hz probe tone presented larger sensibility to identify correctly abnormal tympanometrics curves, in the group with present otoacoustic emissions, as well as with no emissions; Unlike 1000Hz, in infants with no otoacoustic emissions, prevailed abnormal tympanometry. From this research, it is possible to conclude that 1000Hz probe tone is more adequate to evaluate newborns and infants under six months / Introdução: A timpanometria é eficaz na identificação precoce de alterações da orelha externa e média e seu uso está bem estabelecido para crianças e adultos. Porém para neonatos e lactentes ainda há controvérsias. A literatura recomenda para lactentes abaixo de seis meses que a timpanometria seja realizada com tom teste de 1000Hz, que tem ter maior sensibilidade para identificar corretamente as disfunções de orelha média nessa população. Objetivo: Analisar os resultados da timpanometria com tom teste de 226Hz e 1000Hz em lactentes até seis meses de idade. Metodologia: Participaram do estudo 142 lactentes (245 orelhas), 70 do sexo feminino e 72 do sexo masculino, com idade entre 12 e 180 dias e indicadores de risco para deficiência auditiva. Na triagem auditiva foram realizadas as Emissões Otoacústicas por Estímulo Transiente (EOAT) e Potencial Evocado Auditivo de Tronco Encefálico Automático (PEATE-A) a 35dBNA. As curvas timpanométricas foram classificadas em tipos A, Plana, C, DP (Duplo Pico), ASS (Assimétrica) e I (Invertida), e também como normais e alteradas. Foi analisada também a pressão no pico timpanométrico (PPT). Resultados: As EOAT estavam presentes em 211 orelhas (grupo 1) e ausentes em 34 orelhas (grupo 2). Com tom teste de 226Hz foram encontradas as seguintes curvas: no grupo 1 - 130 curvas tipo A (61,61%), 67 tipo DP (31,75%), 12 curvas Planas (5,69%) e 2 curvas tipo C (0,95%); no grupo 2 foram encontradas 19 curvas tipo A (55,88%), 6 tipo DP (26,47%), 4 Planas (11,76%) e 2 tipo C (5,88%). Já com tom teste de 1000Hz foram encontradas: no grupo 1 - 83 curvas tipo A (76,85%), 7 tipo ASS (6,48), 4 tipo DP (3,70%), 10 Planas (9,26%), 3 tipo C (2,78%) e 1 tipo I (0,93%); no grupo 2 - 2 curvas tipo A (14,29%), 2 tipo ASS (14,29), 6 Planas (42,86%), 2 tipo C (14,29%) e 2 tipo I (14,29%). Quanto à classificação das timpanometrias em normais e alteradas, verificou-se que, com tom teste de 226Hz, no grupo 1, 130 orelhas (90,28%) estavam normais e 14 (9,72%) alteradas. No grupo 2, 19 (76%) orelhas continuaram normais e apenas 6 (24%) alteradas. Já com tom de 1000Hz, no grupo 1, 162 orelhas (83,94%) estavam normais e 31 (16,06%) alteradas. No grupo 2, apenas 7 (25,93%) orelhas estavam normais e 20 (74,07%) alteradas. A PPT obtida com tom de 1000Hz, apresentou maiores valores e maior variabilidade quando comparadas às medidas realizadas em 226Hz. Não houve diferença estatisticamente significante entre os resultados das orelhas direita e esquerda nem com 226Hz, nem com 1000Hz. Embora as alterações na pressão possam alterar o resultado das EOAT, algumas orelhas com pressão negativa (menor que -100daPa) apresentaram respostas presentes nas EOAT. Conclusão: Na análise dos resultados da timpanometria de acordo com os resultados das EOAT, o tom de 1000Hz apresentou maior sensibilidade para identificar corretamente curvas timpanométricas alteradas, enquanto que com 226Hz, tanto no grupo com EOAT presentes quando no grupo com EOAT ausentes, houve predomínio de curvas normais. No tom de 1000Hz, ao contrário, nas crianças com EOAT ausentes, prevaleceram curvas alteradas. Com esses resultados é possível concluir que o tom teste de 1000Hz é o mais adequado para avaliar neonatos e lactentes até 6 meses de idade
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Uma Contribuição aos Sistemas de Monitoramento de Integridade Estrutural Baseados na Impedância Eletromecânica

Baptista, Fabricio Guimarães [UNESP] 08 January 2010 (has links) (PDF)
Made available in DSpace on 2014-06-11T19:30:32Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2010-01-08Bitstream added on 2014-06-13T18:40:52Z : No. of bitstreams: 1 baptista_fg_dr_ilha.pdf: 1105245 bytes, checksum: d9df8c940603a26591e01168eaac4aaa (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / A técnica da impedância eletromecânica (E/M) tem sido amplamente pesquisada para o desenvolvimento de sistemas de SHM (Structural Health Monitoring – monitoramento de integridade estrutural) em diversas aplicações. Embora existam muitos trabalhos que indiquem a eficiência e a viabilidade dessa técnica, alguns problemas práticos em aplicações reais ainda precisam ser investigados. A medição da impedância elétrica, etapa básica da técnica, geralmente é realizada por instrumentos comerciais volumosos, pesados e de alto custo, características proibitivas para muitas aplicações. A seleção da faixa de frequência em que a impedância deve ser medida para assegurar boa sensibilidade ao dano é feita por métodos de tentativa e erro ou por metodologias que utilizam dados medidos em uma quantidade considerável de testes. Além disso, o dimensionamento dos transdutores é feito sem um embasamento teórico, independentemente das características da estrutura monitorada. Neste trabalho é proposto um sistema de medição de impedância elétrica rápido, versátil e de baixo custo que substitui com eficiência os instrumentos comerciais. A partir de um circuito eletromecânico equivalente, o efeito de carregamento do transdutor devido à estrutura monitorada foi analisado. A análise do efeito de carregamento permite dimensionar corretamente o transdutor de acordo com a estrutura monitorada e assegurar um bom desempenho do sistema. O circuito eletromecânico também foi utilizado para determinar, teoricamente, as faixas de frequência em que o transdutor tem boa sensibilidade e auxiliar na seleção da faixa de frequência adequada para a detecção de danos estruturais. Todas as metodologias propostas foram verificadas através de experimentos em estruturas de alumínio e houve uma boa concordância entre os resultados teóricos e experimentais / The electromechanical (E/M) impedance technique has been widely studied for the development of Structural Health Monitoring (SHM) systems in various applications. Although there are many studies indicating the effectiveness and feasibility of this technique, some practical issues in real applications yet should be investigated. The electrical impedance measurement, basic stage of the technique, is usually performed by bulky, heavy and expensive instruments; these features are prohibitive for many applications. The selection of the frequency range in which the electrical impedance must be measured to ensure good sensitivity for damage detection is performed by trial and error methods or by methodologies that use measured data in a considerable amount of tests. Furthermore, the design of the transducer is done without theoretical basis, regardless the characteristics of the host structure. In this work, a fast, versatile and low-cost electrical impedance measurement system was developed; the proposed system successfully replaces the conventional instruments. From an equivalent electromechanical circuit, the transducer loading effect due to the host structure was analyzed. The analysis of the loading effect allows the correct design of the transducer according to the host structure for ensure a good performance of the system. The electromechanical circuit was also used to theoretically determine the frequency ranges in which the transducer has good sensitivity and assist in the selection of the suitable frequency range for structural damage detection. All proposed methodologies were validated by experimental tests on aluminum structures and there was a good match between the theoretical and practical results
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[pt] ESTUDO SOBRE CARACTERIZAÇÃO DE RESERVATÓRIOS POR PROGRAMAÇÃO GENÉTICA / [en] STUDIES ON RESERVOIR CHARACTERIZATION VIA GENETIC PROGRAMMING

JEFF MAYNARD GUILLEN 15 February 2016 (has links)
[pt] Na área de exploração e produção de petróleo são alocados grandes investimentos para conseguir diminuir os riscos associados à baixos níveis de produção, que podem ser minimizados mediante a acertada caracterização do reservatório de petróleo. Uma valiosa fonte de informação pode ser extraída de dados sísmicos 3D, obtidos do campo em estudo. O custo econômico de aquisição de esta base de dados para o reservatório completo é relativamente baixo, se comparado com uma amostragem direta por meio de perfurações de poços. Embora, a relação entre os dados sísmicos e as propriedades de reservatório seja considerada ambígua, esta deve ser integrada com informação confiável, como aquela obtida mediante perfilagem de poços. Fazendo uso dos abundantes dados sísmicos e das escassas, mas, precisas medições em perfurações existentes, foi desenvolvido neste trabalho um sistema baseado no algoritmo de Programação Genética (PG) para caracterizar geologicamente um reservatório de petróleo. PG é uma técnica de computação evolucionária capaz de estimar relações não lineares entre um conjunto de entrada e de saída, mediante uma expressão simbólica explícita. Para extrair informação adicional nos registros sísmicos são calculados atributos sísmicos, que facilitam a identificação de características estratigráficas ou estruturais do subsolo representadas indiretamente pela sísmica. Adicionalmente, é utilizado o método de inversão sísmica para o cálculo da impedância acústica, que é uma variável auxiliar derivada de sísmica calibrada com perfis de poço. Os atributos sísmicos junto com a impedância acústica servirão para a estimação de propriedades geológicas. Esta metodologia de trabalho foi testada em um reservatório real de grande complexidade geológica. Por meio de PG, foi representada satisfatoriamente a relação entre dados derivados da sísmica e a porosidade do campo, demostrando assim que PG é uma alternativa viável para a caracterização geológica de reservatórios. Posteriormente, foi realizada uma clusterização do campo baseada em características geofísicas que permitiram a construção de estimadores por PG especializados para cada zona. / [en] In the field of oil exploration and production a great deal of investment is allocated in reducing the risks associated to low production levels that can be minimized through an accurate oil reservoir characterization. A valuable source of information can be extracted from 3D seismic data, obtained from the studied reservoir. The economic cost of the acquisition of this data base for the whole reservoir is relatively low, if compared to the direct sampling method of well drilling. Being that the relationship between seismic data and reservoir properties is considered ambiguous, it must be integrated with reliable information, such as that obtained by well logging. Making use of abundant seismic data and scarce, yet accurate, measurements from the existing drillings, it was developed in this study a system based in the algorithm of Genetic Programming (GP), to geologically characterize an oil reservoir. GP is an evolutionary computational technique capable of estimating the non-linear relationships between input and output parameter, through an explicit symbolic expression. In order to extract additional information from seismic records, seismic attributes are calculated, which facilitate tasks of identifying stratigraphic and structural characteristics of the subsurface, represented indirectly by seismic data. Moreover, a seismic inversion method is used to estimate the acoustic impedance, an auxiliary variable derived from seismic data calibrated by well logs. The seismic attributes along with the acoustic impedance will be used to estimate geological properties. This workflow was tested on a real reservoir, thus presenting geological complexity. Through GP, the relationship between seismic derived data and the field porosity was represented satisfactorily, demonstrating that GP is a viable alternative for geologic reservoir characterization. Afterwards, the reservoir was divided in clusters according to geophysical properties, this allowed the construction of GP based estimators for each zone.

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