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Júpiter - Sistema de Gestão Acadêmica da Pró-Reitoria de Graduação


Escola Politécnica
 
Engenharia Mecânica
 
Disciplina: PME3558 - Aeroacústica
Aeroacoustics

Créditos Aula: 2
Créditos Trabalho: 0
Carga Horária Total: 30 h
Tipo: Semestral
Ativação: 01/01/2018 Desativação:

Objetivos
Nesta disciplina os conceitos básicos envolvidos na geração de ruído aerodinâmico e seus efeitos na sociedade serão apresentados. Conceitos de geração e propagação sonora em escoamentos de jatos, superfícies hiper-sustentadoras e cavidades serão desenvolvidos na primeira parte do curso visando à caracterização das principais fontes ruidosas presentes em problemas reais de engenharia aeronáutica. Em seguida, conceitos básicos de dinâmica dos fluidos computacional em conjunto com a aplicação de analogias aeroacústicas voltadas à predição sonora serão apresentados. Serão abordadas noções de métodos de cálculo direto do som e as analogias aeroacústicas de Lighthill e Ffowcs Williams & Hawkings para a propagação sonora. A ênfase do curso é voltada para a aplicação de métodos de aeroacústica computacional para a predição de ruído aerodinâmico.
 
In this discipline the fundamental concepts involved in the generation of aerodynamic noise and its effects on society will be presented. Concepts of generation and sound propagation in jet streams, hyper-sustaining surfaces and cavities will be developed in the first part of the course aiming at characterizing the main noisy sources present in real aeronautical engineering problems. Then, basic concepts of computational fluid dynamics in conjunction with the application of aeroacoustic analogies focused on sound prediction will be presented. Notions of direct sound calculation methods and the aeroacoustic analogies of Lighthill and Ffowcs Williams & Hawkings for sound propagation will be addressed. The emphasis of the course is on the application of computational aeroacoustic methods for the prediction of aerodynamic noise.
 
 
Docente(s) Responsável(eis)
93439 - Julio Romano Meneghini
 
Programa Resumido
Equações fundamentais de acústica. Definições de fontes sonoras e efeitos de propagação em escoamentos. Analogias aeroacústicas de Lighthill e Ffowcs-Willians and Hawkings. Ruído aerodinâmico em aeronaves, sistemas propulsivos e rotors. Aerocústica computacional. Tecnologias para redução de ruído aeronáutico.
 
Basic acoustic equations. Definitions of sound sources and propagation effects in flows. Aeroacoustic Analogies of Lighthill and Ffowcs-Willians and Hawkings. Aerodynamic noise in aircraft, propulsive systems and rotors. Computational aerocústica. Technologies for aeronautical noise reduction.
 
 
Programa
Revisão de fundamentos de acústica: fontes sonoras, equações da onda e propagação sonoras aplicadas a escoamentos uniforme e não uniforme. Analogia acústica para a geração de som em escoamentos compacto: Teorias de Lighthill, Powel e Mohring. Irradiação de ondas acústicas por superfícies sólidas em movimento: Teorias de Curl, Ffowcs Williams and Hawkings. Aplicações de teorias acústicas para a predição de ruído de jatos de sistemas propulsivos, aeroacústica proveniente do escoamento sobre estruturas do avião e rotores. Métodos computacionais para aeroacústica. Visão geral de tecnologias para a redução do ruído de aeronaves.
 
Review of fundamentals of acoustics: noise sources, acoustic equations for moving medium, acoustic propagation through uniform and non-uniform flows. Acoustic analogy approach to sound generation in compact flows: Theories of Lighthill, Powell, and Mohring. Acoustic radiation from moving surfaces: Theories of Curl, Ffowcs Williams, and Hawkings. Application of acoustic theories to the noise from propulsive jets, and airframe and rotor noise. Computational methods for acoustics. Overview of aircraft noise reduction technologies.
 
 
Avaliação
     
Método
Provas e trabalhos orientados por docentes
Critério
Avaliação: a média final será calculada da seguinte forma: Média Final = (2NP + NT)/3; Onde NP = a média das notas de duas provas, NT= a média das notas de dois trabalhos práticos de simulação numérica.; Critério: a média final deve ser maior ou igual a 5,0
Norma de Recuperação
Para o aluno que obtiver Média Final > 3.0 e NT > 5.0, será oferecido prova de recuperação. A média final após a prova de recuperação será a média desta e a média na primeira avaliação. Critério: a média final deve ser maior ou igual a 5,0
 
Bibliografia
     
1.	SMITH, M. J. T., “Aircraft Noise”, Cambridge Aerospace Series, 2004.
2.	HOWE, M. S., “Theory of Vortex Sound”, Cambridge University Press, 2003.
3.	GERGES, S. N. Y. “Ruído Fundamentos e Controle”, 2ª ed., NR Editora, 2000.
4.	HUBBARD, H. H. “Aeroacoustics of Flight Vehicles, Theory and Practice, Vol 1: Noise Sources”, Acoustic Society of America, 1995.
5.	DOWNLING A.P., FFOWCS WILLIAMS, J.E., “Noise and Sources of Noise”, 1st ed. Ellis Horwood Ltd, 1983.
6.	Artigos diversos em periódicos (citados pelo professor durante o curso).
 

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