Representação acústica de material absorvedor no domínio do tempo utilizando filtros de resposta ao impulso finito na modelagem discreta de Huygens

Renato S Thiago de  Carvalho; Júlio Apolinário Cordioli

doi:10.55753/aev.v29e46.130

Autores

Renato S Thiago de Carvalho Laboratório de Vibrações e Acústica, UFSC, Florianópolis, SC
Júlio Apolinário Cordioli Laboratório de Vibrações e Acústica, UFSC, Florianópolis, SC https://orcid.org/0000-0002-0949-0961

DOI:

https://doi.org/10.55753/aev.v29e46.130

Palavras-chave:

modelagem discreta de Huygens, finite impulse response, elementos finitos

Resumo

Nos últimos anos renovou-se o interesse em métodos numéricos no domínio do tempo em vista de aplicações como síntese sonora e da necessidade de se obter a resposta impulsiva de sistemas acústicos. A Modelagem Discreta de Huygens (DHM) é um dos métodos disponíveis e que oferece determinadas características interessantes, tais como implementação computacional relativamente simples e baixo custo computacional. Apesar de o método ter sido largamente utilizado no campo do eletromagnetismo, sua aplicação em acústica ainda se encontra numa condição limitada, especialmente em relação à descrição adequada de materiais de absorção nas fronteiras do domínio analisado. O principal objetivo deste artigo é mostrar a aplicabilidade dos filtros FIR - Finite Impulse Response na representação de materiais absorvedores no método DHM, sem degradar significativamente o seu desempenho computacional. Neste trabalho, o DHM foi utilizado para obter indiretamente as funções de resposta em frequência de uma cavidade acústica, com e sem a presença de materiais de absorção. Os resultados numéricos e os tempos computacionais foram comparados com modelos elaborados em Elementos Finitos (FE). Observou-se excelente concordância entre os métodos, com grande vantagem para o método DHM em termos do custo computacional.

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