Submitted by Jordan (jordanbiblio@gmail.com) on 2017-04-25T13:41:33Z No. of bitstreams: 1 DISS_2015_Muriel André de Moura.pdf: 2679936 bytes, checksum: 0f316281e790173daa1fca114f65c028 (MD5) / Approved for entry into archive by Jordan (jordanbiblio@gmail.com) on 2017-04-27T14:11:34Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DISS_2015_Muriel André de Moura.pdf: 2679936 bytes, checksum: 0f316281e790173daa1fca114f65c028 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-27T14:11:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DISS_2015_Muriel André de Moura.pdf: 2679936 bytes, checksum: 0f316281e790173daa1fca114f65c028 (MD5) Previous issue date: 2015-03-10 / A presente pesquisa objetiva desenvolver e aplicar, para alunos do ensino médio, um produto educacional para o ensino de ondas sonoras na disciplina de Física. Esse produto educacional, composto de três aulas teóricas e uma prática, culmina com a montagem de um aparato experimental. Esse aparato é montado facilmente a partir de materiais de baixo custo. O mesmo funciona captando as ondas sonoras e as transformando em figuras semelhantes às Figuras de Lissajous. Para a avaliação desse produto educacional foi utilizada a Teoria da Aprendizagem Significativa de David Ausubel e a pesquisa qualitativa. Dessa forma, foi possível investigar e obter evidências de aprendizagem significativa por parte dos alunos participantes das aulas. / The present research aims at the development and application, with students from high school, of an educational product for the teaching of sound waves under the discipline of Physics. This educational product, composed of three theoretical classes and one practical one, culminates with the assemblage of an experimental apparatus. That apparatus is easily mounted from low cost materials. It works by detecting the sound waves and converting them in figures alike the Lissajous Figures. In order to evaluate this educational product the Theory of Meaningful Learning from David Ausubel was used, as well as the qualitative research. That way, it was possible to investigate and to collect evidences of meaningful learning by the participating students.

Orientadores: José Roberto de França Arruda, Philippe Herzog / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica / Made available in DSpace on 2018-08-16T06:12:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pasqual_AlexanderMattioli_D.pdf: 10340586 bytes, checksum: 74b86a8897be1f1c00e3c13b018e73bb (MD5) Previous issue date: 2010 / Resumo: O controle angular da radiação sonora pode ser obtido utilizando um arranjo compacto de alto-falantes independentemente programáveis operando na mesma faixa de frequência. Geralmente, os alto-falantes são dispostos sobre uma estrutura de formato esférico seguindo a geometria de um sólido de Platão a fim de se obter uma configuração altamente simétrica. Recentemente, protótipos de arranjos esféricos compactos de alto-falantes vêm sendo desenvolvidos e aplicados a medições em acústica de salas, performances de música eletroacústica e síntese de padrões de diretividade de fontes acústicas tais como instrumentos musicais. Contudo, muitos aspectos referentes a seu controle, projeto e comportamento eletromecânico, bem como à sua habilidade em proporcionar uma experiência sonora mais realista que sistemas de áudio convencionais, permanecem não esclarecidos. Este trabalho contempla a análise e síntese de campos sonoros através de um arranjo esférico compacto de alto-falantes e pretende contribuir para o esclarecimento de alguns aspectos supracitados. Propõe-se uma estratégia de controle baseada nos modos de radiação acústica do arranjo esférico, a qual apresenta várias vantagens sobre a estratégia usual fundada nos harmônicos esféricos. Uma análise teórica e experimental do comportamento eletromecânico de arranjos compactos de alto-falantes também é apresentada, na qual o acoplamento acústico entre os alto-falantes no interior da estrutura esférica é considerado. Além disso, os sinais ótimos dos alto-falantes correspondentes a um dado padrão de diretividade são calculados utilizando duas funções custo distintas, revelando que o realismo do padrão sintetizado pode ser significativamente ampliado desprezando-se a fase da diretividade alvo. Finalmente, os modelos teóricos propostos são validados por medições de impedância elétrica, velocidade dos diafragmas dos alto-falantes e padrões de diretividade / Abstract: Angular control of the sound radiation can be achieved by using a compact array of independently programmable loudspeakers operating at the same frequency range. The drivers are usually distributed over a sphere-like frame according to a Platonic solid geometry to obtain a highly symmetrical configuration. Prototypes of compact spherical loudspeaker arrays have been recently developed and applied in room acoustics measurements, electroacoustic music performance and synthesis of directivity patterns of acoustical sources such as musical instruments. However, many aspects concerning their control, design, electromechanical behavior and ability to provide a more realistic sound experience than conventional audio systems remain unclear. This work concerns the analysis and synthesis of sound fields by a compact spherical loudspeaker array and aims to contribute to clarifying some aspects mentioned above. A control strategy based on the acoustic radiation modes of the spherical array is proposed, which presents several advantages over the usual strategy based on the spherical harmonics. A theoretical and experimental analysis of the electromechanical behavior of compact loudspeaker arrays is also presented, in which the acoustic coupling between drivers inside the array frame is taken into account. In addition, optimumdriver signals corresponding to a given target directivity pattern are derived using two different cost functions, indicating that the realism of the synthesized pattern may be significantly increased by neglecting the phase of the target directivity pattern. Finally, the proposed theoretical models are validated through measurements of electrical impedance, loudspeaker diaphragm velocity and directivity patterns / Doutorado / Mecanica dos Sólidos e Projeto Mecanico / Doutor em Engenharia Mecânica

Esse trabalho traz uma abordagem ao problema da Fadiga Sônica em painéis reforçados de alumínio de uma típica estrutura de aplicação aeronáutica, submetidos a um carregamento acústico randômico proveniente dos gases de escape de motores a reação. A obtenção da resposta aos modos de vibrar, os níveis de tensões totais aplicados e resistência à fadiga da estrutura quando excitada por tais cargas sonoras se baseiam no processo de cálculo semi empírico proposto em relatórios do ESDU (Engeneering Sciencies Data Unit) e serão conduzidos a partir do desenvolvimento de um algoritmo utilizando a ferramenta VBA (Visual BASIC for Applications) do Microsoft Excel. O método de elementos finitos será então aplicado a fim de analisar e validar os resultados obtidos por essa ferramenta. Será mostrado que tais resultados estão de acordo com os obtidos pelo software NASTRAN e, portanto, torna o programa eficiente para análise da fadiga sônica.

Made available in DSpace on 2016-04-27T16:57:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Claudia Pereira dos Santos.pdf: 3633908 bytes, checksum: 53c49eccd89089c7294f74324e759e64 (MD5) Previous issue date: 2013-10-18 / Secretaria da Educação do Estado de São Paulo / The objective of this research is to contribute with the study of sine function by situations that involve the use of computer in a connection between Mathematics and Physics. This dissertation directs to investigate how a pedagogical strategy presented by a sequences of activities using the software Winplot, may promote the learning of sine function for the students in high school (second year in Brazil). Furthermore, it is a way to verify if there is a possibility to contribute in the comprehension of a physical-mathematical context. The Theory of the Didactical Situations developed by Guy Brousseau (1986) as well as the Theory of Semiotic Registries developed by Raymond Duval (2003) supported this research. The Didactical Engineering by Michèlle Artigue (1988) was the methodology research used. The students were proposed five sequences of activities. The one called Part I investigates the previous knowledge the students had in relation to the polynomial functions among them the ones with degrees one and two, constant and sine. In the activity called Part II, students used the software Winplot to build the graphs and analyze the changings promoted by the coefficients and the independent term for the function of degree two. In the activities called Part III and Part IV, the students analyzed the characteristics of sine function like amplitude, domain, range and period. For doing that, they built the graphs using the software Winplot. In the last activity called Part V, the students we supposed to observe the connection between Physics and Mathematics. This connection have been showed by a sequence of activities taken down from a material called Student Notebooks of Physics that brings the study of sound waves being associated with the sine function. Some difficulties of the students in the conversion from the algebraic register to the natural language register and vice versa even as the conversion from the graph register to the algebraic register and vice versa were observed. As a result, it was possible to notice that the proposed sequence of activities with the use of software Winplot can contribute to the comprehension of the students if the subject has a connection with another one. In the case of this sequence, this connection happens between wave sounds (Physics) and sine function (Mathematics) / Esta pesquisa visa contribuir para o estudo da função seno em situações que envolvam o uso do computador em atividades voltadas à Matemática e à Física. O objetivo da dissertação é investigar de que modo uma estratégia pedagógica apresentada na forma de sequências de atividades, com o uso do software Winplot, pode promover a aprendizagem da função seno para o aluno da 2ª série do ensino médio e ainda se pode contribuir na compreensão em um contexto físico-matemático. A pesquisa está apoiada na Teoria das Situações Didáticas de Guy Brousseau (1986), na Teoria dos Registros de Representação Semiótica de Raymond Duval (2003) e como metodologia a Engenharia Didática de Michèle Artigue (1988). Foram aplicadas cinco sequências de atividades, sendo que a atividade parte I investiga os conhecimentos prévios dos alunos com relação à identificação das funções polinomial do 1º grau, polinomial do 2º grau, constante e seno. Na atividade parte II os alunos utilizam o software Winplot para a construção e análise da função polinomial do 2º grau, assim como, as alterações nos coeficientes e no termo independente. As atividades parte III e IV abordaram a função seno e suas características como amplitude, domínio, imagem, período e os alunos utilizaram o software Winplot para a construção dos gráficos. Por fim na atividade parte V buscou-se a integração com a disciplina de Física e utilizou-se uma sequência do Caderno do Aluno de Física que aborda o estudo de ondas sonoras, por meio desta, propôs-se integrar com a função seno. As dificuldades dos alunos nas conversões do registro algébrico para o registro na língua natural e vice-versa, do registro gráfico para o registro algébrico e vice-versa foram constatadas. E nas análises, indicadas as competências e habilidades presentes nas sequências de atividades, assim como, aquelas que precisam ser mais trabalhadas com os estudantes conforme o PCNEM (1999). Os resultados indicam que as sequências de atividades com uso do software Winplot contribui para a compreensão dos alunos e facilita no aprendizado do estudante, se o conteúdo abordado estiver integrado a outro, no caso, ondas sonoras (Física) e função seno (Matemática)

In digital mobile communication systems, in which signals are transmitted via radio, multipath distortions manifest themselves as a linear intersymbol interference, ISI, because of multiple copies of the same signal arriving at the receiver with different time delays. To combat the effects of ISI, one of the tools used is Orthogonal Frequency-Division Multiplexing, OFDM. OFDM is a modulation technique that employs simultaneously several subcarriers which have been successfully used in both wired communication systems and in radio transmission systems. It has been especially used in the transmission of signals in digital mobile systems with high data rates through a communication channel with multipath, noisy, with severe frequency selective fading, because as one of the most important characteristics of this technique is to have great resistance to ISI and ICI, even in adverse conditions. The objective of this work is to present a comparative study of the behavior of digital communication systems operating with single carrier and multicarrier OFDM in Rayleigh channel, particularly considering the achievements of Doppler shift and multipath. The study is based on simulation, from the perspective of performance, through analysis of bit error rate curves, BER versus Eb=N0. / Em sistemas de comunicação digitais móveis, nos quais sinais são transmitidos via rádio, multipercursos provocam distorções lineares que se manifestam como interferência intersimbólica, ISI (do inglês intersymbol interference), em razão de múltiplas cópias de um mesmo sinal chegarem ao receptor com diferentes atrasos temporais. Para combater os efeitos da ISI, uma das ferramentas utilizadas é a multiplexação por divisão em frequências ortogonais, OFDM (do inglês orthogonal frequency division multiplexing). OFDM é uma técnica de modulação de sinais digitais que emprega simultaneamente diversas subportadoras, atualmente usada com grande sucesso tanto em sistemas de comunicação com fio, quanto em sistemas de transmissão via rádio. Ela tem sido especialmente utilizada na transmissão de sinais em sistemas digitais móveis, com altas taxas de dados, através de canal de comunicação com multipercursos, ruidoso, com severo desvanecimento seletivo em frequências, pois uma das mais importantes características desta técnica é ter grande robustez à ISI e a interferências interportadoras, ICI (do inglês Intercarrier Interference), mesmo em condições adversas. Objetiva-se com este trabalho apresentar um estudo comparativo, baseado em simulação, sob a ótica de desempenho, entre sistemas de comunicação digital operando com monoportadora e com multiportadoras/OFDM, mediante análise de curvas de taxa de erro de bits, BER (do inglês bit error ratio) versus Eb/N0. Nesse estudo serão considerados especialmente efeitos de deslocamento Doppler e de multipercursos empregando modelo de Rayleigh para o canal.

Submitted by Jorge Silva (jorgelmsilva@ufrrj.br) on 2017-07-28T18:12:15Z No. of bitstreams: 1 2016 - Alecsandro Baltasar Corr?a.pdf: 5030335 bytes, checksum: edc60787122417906b1cdb9b0c067e64 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-07-28T18:12:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016 - Alecsandro Baltasar Corr?a.pdf: 5030335 bytes, checksum: edc60787122417906b1cdb9b0c067e64 (MD5) Previous issue date: 2016-08-30 / CAPES / The teaching of mathematics, applied in schools, should approach the daily student routine, seek prior knowledge of it on specific issues, as well as develop new methods for learning is actually performed. The survey was conducted with a group of third year of high school in a private school in the city of Rio de Janeiro. Based on the concepts of mathematical modeling, Meaningful Learning and Theory of Multiple Intelligences, and having as a methodological resource educational software GEOGEBRA and two downloaded adapted software PLAY STORE application, seek the objective of this work is to develop a proposed activity that relates the concept of wave sound, physics, with function graph of the sine, mathematics. / O ensino da Matem?tica, aplicado nas escolas, deve aproximar-se do cotidiano di?rio do aluno, buscar o conhecimento pr?vio dele sobre determinados assuntos, assim como desenvolver novos m?todos para que a aprendizagem seja realmente realizada. A pesquisa foi realizada com uma turma do terceiro ano do Ensino M?dio de uma escola particular do munic?pio do Rio de Janeiro. Baseado nos conceitos de Modelagem Matem?tica, Aprendizagem Significativa e Teoria das M?ltiplas Intelig?ncias, e tendo como recurso metodol?gico o software educacional GEOGEBRA e dois softwares adaptados baixados do aplicativo PLAY STORE, buscamos como objetivo deste trabalho desenvolver uma proposta de atividade que relaciona o conceito de onda sonora, da F?sica, com os de gr?fico da fun??o seno, da Matem?tica.

Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / This work presents a study of the spectral dynamics characteristics of audio signals. More specifically, we aim at detecting regularities that can be modeled in typical domestic sounds, in order to classify them. Our starting point is the work of Sehili et al. [2], in which a household sounds classification system based on GMM is proposed. The Sehili system is reproduced in this work as a baseline system. Following the same protocol of experiments, a 73 % recognition rate is achieved. Afterwards, three sets of experiments are performed, arranged so that each new approach incorporates a new technique to highlight a different aspect of the spectral dynamics. The first technique is the insertion of the discrete gradient information of feature vectors, a strategy aimed at a local spectral dynamic analysis, and resultes in a perceptible increase in recognition rate. The next experiment is conducted with a HMM based classifier, in which the spectral dynamic should be encoded in state transition probability matrices. The tests with the HMM do not result in improved recognition rates. The last experiment is based on a features extraction method, proposed by the author, called Patterns of Energy Envelope per Band (PEEB). The PEEB is an extractor that highlight the signal spectral dynamics inside narrow bands. In domestic sounds recognition tests, the classification system based on a combination of PEEB, MFCC and GMM strategies resulted in a significant improvement over all other systems tested. We conclude, based on our results, that the spectral dynamics of the studied dataset plays an important role in the classification task. However, the approaches for spectral dynamic information extraction, studied in this work, are not definitive, for it is clear that they can be further developed. For example, in the case of PEEB, the recognition rate is strongly dependent on the sound class, suggesting more elaborate forms of fusion of PEEB and MFCC features for each class. / Este trabalho é um estudo da característica da dinâmica espectral em sinais sonoros, com vistas a encontrar as regularidades que podem ser modeladas em sons tipicamente domésticos, com o objetivo de classificá-los. O ponto de partida é o trabalho de Sehili et al. [1], no qual é proposto um sistema de classificação de sons domésticos baseado em GMM. O sistema de Sehili é reproduzido neste trabalho como marco zero na análise da dinâmica espectral, seguindo o mesmo roteiro dos experimentos. A partir daí, três conjuntos de experimentos são realizados, organizados de forma que, a cada novo experimento, uma técnica – que destaca um aspecto diferente da dinâmica espectral – seja incorporada. A primeira técnica analisada é a inserção da informação de gradiente discreto dos vetores de características, estratégia que representa uma análise de dinâmica espectral local e que resulta num aumento perceptível na taxa de classificação. O próximo experimento é realizado com um classificador baseado em HMM, no qual a informação de dinâmica espectral deve ser codificada na matriz de probabilidades de transição de estados do modelo. Os testes com o HMM não resultam em melhora na taxa de reconhecimento das classes de sons. O último experimento é baseado num extrator de características proposto pelo autor, chamado de Padrões de Envelopes de Energia por Banda (PEEB). O PEEB é um extrator que destaca os padrões de evolução espectro-temporais do sinais. Nos testes de reconhecimento de sons domésticos, o sistema de classificação baseado numa combinação das estratégias PEEB, MFCC e GMM resultam numa melhora significativa em relação a todos os outros sistemas testados. Conclui-se, com base nos resultados, que a dinâmica espectral dos sinais da base estudada é relevante à tarefa de classificação. No entanto, as maneiras de extração da informação de dinâmica espectral estudadas neste trabalho não são definitivas, pois ainda há muito espaço para desenvolvê-las. Por exemplo, no caso do PEEB, nota-se que a taxa de classificação fortemente é dependente da classe sonora, sugerindo formas mais elaboradas de fusão das características PEEB e MFCC para cada classe.

Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / This work presents a study of the spectral dynamics characteristics of audio signals. More specifically, we aim at detecting regularities that can be modeled in typical domestic sounds, in order to classify them. Our starting point is the work of Sehili et al. [2], in which a household sounds classification system based on GMM is proposed. The Sehili system is reproduced in this work as a baseline system. Following the same protocol of experiments, a 73 % recognition rate is achieved. Afterwards, three sets of experiments are performed, arranged so that each new approach incorporates a new technique to highlight a different aspect of the spectral dynamics. The first technique is the insertion of the discrete gradient information of feature vectors, a strategy aimed at a local spectral dynamic analysis, and resultes in a perceptible increase in recognition rate. The next experiment is conducted with a HMM based classifier, in which the spectral dynamic should be encoded in state transition probability matrices. The tests with the HMM do not result in improved recognition rates. The last experiment is based on a features extraction method, proposed by the author, called Patterns of Energy Envelope per Band (PEEB). The PEEB is an extractor that highlight the signal spectral dynamics inside narrow bands. In domestic sounds recognition tests, the classification system based on a combination of PEEB, MFCC and GMM strategies resulted in a significant improvement over all other systems tested. We conclude, based on our results, that the spectral dynamics of the studied dataset plays an important role in the classification task. However, the approaches for spectral dynamic information extraction, studied in this work, are not definitive, for it is clear that they can be further developed. For example, in the case of PEEB, the recognition rate is strongly dependent on the sound class, suggesting more elaborate forms of fusion of PEEB and MFCC features for each class. / Este trabalho é um estudo da característica da dinâmica espectral em sinais sonoros, com vistas a encontrar as regularidades que podem ser modeladas em sons tipicamente domésticos, com o objetivo de classificá-los. O ponto de partida é o trabalho de Sehili et al. [1], no qual é proposto um sistema de classificação de sons domésticos baseado em GMM. O sistema de Sehili é reproduzido neste trabalho como marco zero na análise da dinâmica espectral, seguindo o mesmo roteiro dos experimentos. A partir daí, três conjuntos de experimentos são realizados, organizados de forma que, a cada novo experimento, uma técnica – que destaca um aspecto diferente da dinâmica espectral – seja incorporada. A primeira técnica analisada é a inserção da informação de gradiente discreto dos vetores de características, estratégia que representa uma análise de dinâmica espectral local e que resulta num aumento perceptível na taxa de classificação. O próximo experimento é realizado com um classificador baseado em HMM, no qual a informação de dinâmica espectral deve ser codificada na matriz de probabilidades de transição de estados do modelo. Os testes com o HMM não resultam em melhora na taxa de reconhecimento das classes de sons. O último experimento é baseado num extrator de características proposto pelo autor, chamado de Padrões de Envelopes de Energia por Banda (PEEB). O PEEB é um extrator que destaca os padrões de evolução espectro-temporais do sinais. Nos testes de reconhecimento de sons domésticos, o sistema de classificação baseado numa combinação das estratégias PEEB, MFCC e GMM resultam numa melhora significativa em relação a todos os outros sistemas testados. Conclui-se, com base nos resultados, que a dinâmica espectral dos sinais da base estudada é relevante à tarefa de classificação. No entanto, as maneiras de extração da informação de dinâmica espectral estudadas neste trabalho não são definitivas, pois ainda há muito espaço para desenvolvê-las. Por exemplo, no caso do PEEB, nota-se que a taxa de classificação fortemente é dependente da classe sonora, sugerindo formas mais elaboradas de fusão das características PEEB e MFCC para cada classe.

Orientador: Jose Roberto de França Arruda / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-05T19:37:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Nunes_Osmar_M.pdf: 3751336 bytes, checksum: 2fc3b9c3cc2af03451617cae482065d1 (MD5) Previous issue date: 2005 / Resumo: As características acústicas de compressores herméticos têm se tomado cada vez mais críticas no projeto destes equipamentos e as predições destas características ao longo do projeto, obrigatórias para a adequação deste produto às condições de consumo. Este trabalho apresenta um método de avaliação vibro-acústica de compressores herméticos através de modelos de elementos finitos. Para estas avaliações, forças harmônicas com amplitudes unitárias são aplicadas em pontos específicos da carcaça e os seus campos de pressão sonora resultantes são calculados sob condições anecóicas, sendo que, estas condições foram modeladas através de elementos infinitos acústicos. Através deste método, é possível obter numericamente a potência acústica irradiada por diferentes versões de projeto, compará-las, escolher a versão mais adequada e, se for o caso, obter informações para direcionar modificações em uma versão para a sua adequação aos níveis de potência sonora exigidos. O trabalho mostra as verificações executadas durante o processo de desenvolvimento desta metodologia como análise modal, análises de convergência e comparações de resultados numéricos com analíticos através de modelos de fontes omnidirecionais. Para a verificação de seu funcionamento, são apresentadas as análises vibro-acústicas numéricas de duas versões de compressor. Além disto, dois protótipos com características semelhantes aos modelos analisados foram testados em câmara reverberante para a obtenção de suas potências sonoras e a comparação com os resultados numéricos. Os resultados obtidos desta comparação mostraram boas correlações entre numérico e experimental e fornecem subsídios para avaliar o desempenho entre as diferentes versões de projeto / Abstract: The importance of the acoustic characteristics in design of hermetic compressors has increased along the years. As a consequence, to predict these characteristics in the design phase is mandatory for this product to meet the consumption requirements. This work presents a method for evaluating the vibration and acoustic characteristics of hermetic compressors through finite element models. To perform these evaluations, harmonic forces with unitary amplitudes are applied in specific locations of the compressor housing and their resulting acoustic pressure fields are ca1culated under anechoic conditions obtained through the acoustic infinite elements. By using this method, it is possible to numerically obtain the acoustic power level irradiated by different versions of design in order to compare them and to choose the most adequate version. With the use of this method it is also possible to obtain information to guide modifications in the design and suit it to desired acoustic power levels. This work presents the verifications performed during the development process of this methodology such as modal analysis, convergence analysis and comparisons between analytical and numerical results by using omnidirectional sources. To validate this methodology, the acoustic numerical analysis of two versions of compressor' s housing was presented. Furthermore, two prototypes similar to the models characteristics were submitted to tests in reverberant chamber for obtaining their acoustic power levels and compared with the numerical results. The obtained results of this comparison presented a satisfactory correlation between numerical and experimental results and provided relevant information to evaluate different design versions / Mestrado / Mecanica Computacional / Mestre em Engenharia Mecânica

Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo a Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro / O presente trabalho aborda a modelagem numérica da propagação das ondas sonoras em salas, a partir da avaliação do campo de pressão sonora quadrática na sala. Esta pesquisa apresenta um modelo computacional, baseado na abordagem modal de salas com geometria retangular, que melhora o desempenho do programa de simulação numérica de acústica de salas RAIOS 3 para as baixas frequencias. Inicialmente, foi feita uma análise modal teórica e experimental de uma sala retangular de paredes rígidas e não rígidas, onde se calcula pressão sonora de todos os modos como função da posição e do tempo. Para isso, determinam-se os números de onda e frequência de cada modo, ou seja, os autovalores e as autofrequências. O desempenho do modelo é avaliado a partir dos resultados obtidos com uma sala retangular e validado utilizando dados experimentais do PTB (Physikalisch-Technische Bundesanstalt), Alemanha, na intercomparação denominada Round Robin 3, fase 3. Os principais resultados foram obtidos pelo cálculo dos seguintes parâmetros: tempo de reverberação, (T30), fator de clareza (C80), difinição (D50) e o tempo de decaimento inicial, (EDT). / This article discusses the numerical modeling of the propagation of sound waves in rooms, from the assessment of the field of sound pressure quadratic in the room. This research presents a computational model, based on modal approach of rooms with rectangular geometry, which improves the performance of the program for numerical simulation of acoustics of rooms RAIOS 3 for low frequencies. Initially, there was a theoretical and experimental modal analysis of a rectangular room for non-rigid and rigid walls, where an estimated sound pressure of all modes as a function of place and time. For this, is determining of the wavenumbers and frequencies of each mode, namely the eigenvalues and eigenfrequencies. The performance of the model is assessed from results with a rec tangular room and validated using measurement data of the PTB (Physikalisch-Technische Bundesanstalt), Germany, an inter-comparison named Round Robin 3, phase - 3. The main results were obtained by calculating the following parameters: reverberation time, (T30), clarity factor, (C80), difinition, (D50) and early decay time.