A theoretical study of noise attenuation in a turbofan engine using Herschel-Quincke waveguides (2023)
- Authors:
- USP affiliated author: FLORENTINO, LEONARDO HENRIQUE MARTINS - EESC
- School: EESC
- Sigla do Departamento: SAA
- Subjects: AEROACÚSTICA; FÍSICA MATEMÁTICA; RUÍDO DOS TRANSPORTES
- Keywords: Guias de onda de HerschelQuincke.
- Language: Português
- Abstract: Este trabalho busca explicar a atenuação de ruído em um motor turbofan a partir de conceitos físicos por meio do uso de um dispositivo chamado de guia de onda de Herschel-Quincke (HQ). Estudos experimentais feitos por Burdisso e Smith demonstram que o uso das guias de onda HQ na entrada do motor é capaz de reduzir de maneira significativa o ruído gerado pelo motor turbofan. Desse ponto de partida, e utilizando-se de analogias da teoria eletromagnética da física, o motor é modelado como uma guia de onda cilíndrica. A equação para a propagação sonora na guia de onda cilíndrica neste modelo é deduzida a partir das equações de Navier-Stokes. Posteriormente, a equação diferencial para o campo de pressão na guia de onda é resolvida por meio de separação de variáveis, o que nos convida ao estudo das funções de Bessel e suas propriedades. Finalmente, de maneira a reproduzir o efeito das guias de onda HQ, uma analogia com fontes sonoras é empregada, o que mostra, por meio da teoria acústica e de equações diferenciais, o efeito do confinamento de energia causado pelas guias de onda HQ e seu papel em reduzir o ruído acústico que sai do motor turbofan. Apresenta-se uma conclusão para o estudo e melhorias para futuros trabalhos são sugeridas.
- Imprenta:
- Place of publication: São Carlos
- Date published: 2023
-
ABNT
FLORENTINO, Leonardo Henrique Martins. A theoretical study of noise attenuation in a turbofan engine using Herschel-Quincke waveguides. 2023. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) – Escola de Engenharia de São Carlos, Universidade de São Paulo, São Carlos, 2023. Disponível em: https://bdta.abcd.usp.br/directbitstream/f335b1bd-2e3d-4866-b7f2-7e069d74c589/Florentino_Leonardo_tcc.pdf. Acesso em: 03 maio 2024. -
APA
Florentino, L. H. M. (2023). A theoretical study of noise attenuation in a turbofan engine using Herschel-Quincke waveguides (Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação). Escola de Engenharia de São Carlos, Universidade de São Paulo, São Carlos. Recuperado de https://bdta.abcd.usp.br/directbitstream/f335b1bd-2e3d-4866-b7f2-7e069d74c589/Florentino_Leonardo_tcc.pdf -
NLM
Florentino LHM. A theoretical study of noise attenuation in a turbofan engine using Herschel-Quincke waveguides [Internet]. 2023 ;[citado 2024 maio 03 ] Available from: https://bdta.abcd.usp.br/directbitstream/f335b1bd-2e3d-4866-b7f2-7e069d74c589/Florentino_Leonardo_tcc.pdf -
Vancouver
Florentino LHM. A theoretical study of noise attenuation in a turbofan engine using Herschel-Quincke waveguides [Internet]. 2023 ;[citado 2024 maio 03 ] Available from: https://bdta.abcd.usp.br/directbitstream/f335b1bd-2e3d-4866-b7f2-7e069d74c589/Florentino_Leonardo_tcc.pdf
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