Simulação numérica do ruído tonal e de banda larga gerado pelo movimento oscilatório de um pistão unidimensional

Abstract

O objetivo deste trabalho é analisar, por meio de predições numéricas, a geração de ruído tonal e de banda larga devido ao movimento vibratório de um pistão unidimensional, o que envolve a dispersão de frequência ao longo de todo o espectro de frequência. Para isso, as principais fontes geradoras de ruído e os diferentes regimes de escoamento em função do número de Mach foram discutidos. Com os resultados obtidos para o caso do pistão vibratório, será possível entender melhor fenômenos mais complexos, como é o caso do ruído em turbofans. Destaca-se ainda as definições dos tipos de ruído e as explicações clássicas acerca de suas origens em turbofans, o que envolve conceitos de onda de choque e flutuações não periódicas do campo de pressão por conta do momento angular do escoamento. As equações compressíveis de Euler são numericamente resolvidas por meio da metodologia de discretização de volumes finitos através do código numérico VAT (Virtual Aeroacoustic Tunnel).