Otimização acústica e análise numérica do escoamento ao redor de um conjunto cilindro-placa separadora (2015)
- Authors:
- Autor USP: NOGUEIRA, LEON WHITE - EP
- Unidade: EP
- Sigla do Departamento: PME
- Subjects: ACÚSTICA; DINÂMICA DOS FLUÍDOS; ESCOAMENTO
- Language: Português
- Abstract: Simulações de aeroacústica computacional demandam uma quantidade considerável de tempo, o que torna complicada a realização de estudos paramétricos. O presente trabalho propõe uma metodologia viável para otimização aeroacústica. Através da análise numérica utilizando dinâmica dos fluidos computacional, foi estudada a aplicação de uma placa separadora desacoplada como método de controle passivo da esteira turbulenta de um cilindro e avaliou-se a irradiação de ruído causado pela interação do escoamento com ambos os corpos, empregando ferramentas de aeroacústica computacional baseadas no método de Ffowcs-Williams e Hawkings. Algumas abordagens distintas de metodologias de otimização de projeto foram aplicadas neste problema, com o objetivo de chegar a uma configuração otimizada que permita a redução do nível sonoro ao longe. Assim, utilizando uma ferramenta de otimização multidisciplinar, pode-se avaliar a capacidade de modelos heurísticos e a grande vantagem do emprego de algoritmos baseados em método de superfície de resposta quando aplicados em um problema não linear, pois requerem a avaliação de um menor número de alternativas para se obter um ponto ótimo. Além disso, foi possível identificar e agrupar os resultados em 5 clusters baseados em seus parâmetros geométricos, nível de pressão sonora global e o valor quadrático médio do coeficiente de arrasto, confirmando a eficiência da aplicação de placas separadoras longas desacopladas posicionadas próximas ao cilindro na estabilização da esteira turbulenta, enquanto que o posicionamento de placas acima de um espaçamento crítico aumentou o nível de pressão acústica irradiado devido à formação de vórtices no espaço entre o cilindro e a placa separadora.
- Imprenta:
- Data da defesa: 07.08.2015
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ABNT
NOGUEIRA, Leon White. Otimização acústica e análise numérica do escoamento ao redor de um conjunto cilindro-placa separadora. 2015. Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2015. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3150/tde-13072016-150044/. Acesso em: 16 abr. 2024. -
APA
Nogueira, L. W. (2015). Otimização acústica e análise numérica do escoamento ao redor de um conjunto cilindro-placa separadora (Dissertação (Mestrado). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3150/tde-13072016-150044/ -
NLM
Nogueira LW. Otimização acústica e análise numérica do escoamento ao redor de um conjunto cilindro-placa separadora [Internet]. 2015 ;[citado 2024 abr. 16 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3150/tde-13072016-150044/ -
Vancouver
Nogueira LW. Otimização acústica e análise numérica do escoamento ao redor de um conjunto cilindro-placa separadora [Internet]. 2015 ;[citado 2024 abr. 16 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3150/tde-13072016-150044/
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