Resumen

Para ampliar su rango de frecuencias efectivas y mejorar su rendimiento de pérdida de transmisión, se propone y evalúa un diseño modificado de un resonador de Helmholtz implementando un deflector rígido en su cavidad. A continuación, se compara el diseño propuesto con el convencional considerando un conducto rectangular con el resonador implementado en presencia de un flujo medio rasante. Para ello, se desarrolla un modelo Navier-Stokes 2D linealizado en el dominio de la frecuencia. Una vez validado con los datos experimentales disponibles y nuestras mediciones experimentales, el modelo se utiliza para evaluar los efectos de (1) la anchura Lp del deflector rígido, (2) su ubicación/altura de implementación Hg, (3) sus configuraciones de implementación (es decir, unido a la pared lateral izquierda o a la pared lateral derecha), (4) el flujo medio rasante Mu (número de Mach), y (5) la forma del cuello en un efecto de amortiguación del ruido. Se demuestra que, al estar el deflector rígido fijado en las 2 configuraciones diferentes, las frecuencias de resonancia y las pérdidas de transmisión máximas no pueden predecirse utilizando la formulación teórica clásica ω2=c2S/VLeff, especialmente cuando el número de Mach rasante Mu es superior a 0,07, es decir, Mu>0,07. Además, existe un número de Mach de flujo rasante óptimo que corresponde al pico de pérdida de transmisión máxima, ya que la anchura Lp es inferior a la mitad de la anchura de la cavidad Dr, es decir, Lp/Dr≤0,5. Al aumentar la anchura de la placa rígida hasta Lp/Dr=0,75, se produce un pico de pérdida de transmisión adicional a aproximadamente 400 Hz. Se demuestra que la generación del pico de pérdida de transmisión de 12 dB a 400 Hz se atribuye a la interacción entre el sonido y la estructura. Por último, al variar la forma del cuello de la convencional a una de arco, la frecuencia de resonancia dominante aumenta aproximadamente un 20 y por tanto el pico de pérdida de transmisión secundaria en 2-5 dB. El presente trabajo propone y estudia sistemáticamente un diseño mejorado de un resonador de Helmholtz con un pico de pérdida de transmisión adicional en una frecuencia alta, además del pico dominante en una frecuencia baja.

• Materias:Motores (Mecánica) Vehículo espacial Ingeniería Aeronáutica
• Subjects:Engines Space vehicles Aeronautical Engineering
• Palabras claves:pico de pérdida de transmisión, deflector rígido, forma del cuello, resonador helmholtz, anchura lp, número de mach mu, rendimiento de pérdida de transmisión, anchura de placa rígida, flujo óptimo de pastoreo, navier 2d linealizado
• Keywords:transmission loss peak, rigid baffle, neck shape, helmholtz resonator, width lp, mach number mu, transmission loss performance, rigid plate width, optimum grazing flow, linearized 2d navier