Modelado acústico de silenciadores con flujo medio y placas perforadas mediante elementos finitos

• José Albelda Vitoria ^[1] ; Francisco David Denia Guzmán ^[1] ; A. Broatch Jacobi ^[1] ; Francisco Javier Fuenmayor Fernández ^[1]
  1. [1] Universidad Politécnica de Valencia

     Universidad Politécnica de Valencia

     Valencia, España

     
• Localización: Métodos Numéricos en Ingeniería: [Comunicaciones presentadas al IV Congreso de Métodos Numéricos en Ingeniería celebrado en Sevilla durante los días 7-10 de Junio de 1999] / R. Abascal (ed. lit.), José Domínguez Abascal (ed. lit.) , G. Bugeda (ed. lit.), 1999, ISBN 84-89925-45-3
• Idioma: español
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• Resumen

  • La presencia de flujo medio en silenciadores modifica su comportamiento acústico. Por una parte, existe un efecto convectivo sobre la perturbación acústica y por otra se produce una modificación en la impedancia de la placa perforada. Se ha desarrollado un modelo de elementos finitos aplicado a este fenómeno. Para tener en cuenta el efecto convectivo se utiliza la ecuación de ondas modificada que depende del campo de velocidades de flujo medio existente. Con respecto al modelado de la placa, existen modelos unidimensionales contrastados experimentalmente que permiten definir sus características acústicas en función del flujo. Estos modelos se han utilizado en este trabajo para simular la variación de la impedancia acústica en la placa como consecuencia de la distribución no uniforme de flujo medio en su superficie. Sin embargo, para calcular el flujo estacionario no es posible aplicar una formulación potencial (ya que dificulta el tratamiento de elementos disipativos), y por lo tanto se ha optado por un modelo de flujo turbulento. El perfil de velocidades obtenido en la placa se utiliza para modificar su impedancia acústica, para después resolver la ecuación de ondas convectiva con el fin de obtener el campo de presiones y velocidades acústicas. Se incluyen algunos resultados (matriz de cuatro polos e índice de pérdidas por transmisión TL) obtenidos con la formulación propuesta que se comparan con otros modelos.