Controle de vibração integrado para espaços à prova de som

Os pesquisadores determinaram como os ressonadores embutidos lidam com as vibrações em uma variedade de cenários. Os ressonadores são dispositivos que ajudam a gerenciar as vibrações – alguns veículos os possuem para limitar o som emitido pelo silenciador de um carro e algumas pontes e edifícios os usam para limitar o ruído e o movimento dessas estruturas. Os ressonadores usam oscilações semelhantes a molas para controlar e alterar as vibrações - alguns as absorvem e neutralizam, enquanto outras as amplificam e as direcionam para locais específicos.

Estudos anteriores examinaram como usar ressonadores para controlar o som que passa pelas paredes ou para reduzir as vibrações de veículos em movimento. Esses estudos se concentraram em adicionar um ressonador a uma estrutura ou peça de veículo existente. O novo estudo descobriu que cortar ressonadores diretamente na parede ou no material do veículo suprimiu as vibrações que poderiam se espalhar.

Os pesquisadores cortaram os ressonadores em placas retangulares de acrílico para determinar o que poderia acontecer se os ressonadores fossem cortados diretamente em um material, em vez de adicionados posteriormente. O estudo não comparou diretamente os ressonadores cut-in com aqueles que são adicionados. Os ressonadores cut-in são mais simplificados do que aqueles que são adicionados e seriam melhores opções para aplicações onde o espaço é importante – na construção de um avião ou uma parede, por exemplo.

Os pesquisadores seguraram as placas no lugar usando diferentes mecanismos – algumas foram presas firmemente, algumas foram suspensas no ar e algumas foram sustentadas por suportes. Em seguida, eles usaram um martelo mecanizado para bater nas placas e mediram a força das vibrações criadas por cada placa após o impacto do martelo. Eles mantiveram uma placa inalterada como controle.

Eles descobriram que as vibrações viajavam mais nas placas inalteradas do que naquelas com ressonadores embutidos. Os ressonadores, mostraram seus experimentos, ajudaram as placas a flexionar e absorver as vibrações do martelo.

Os experimentos foram construídos para testar um projeto que poderia ter várias aplicações no mundo real e poderia ser usado para paredes à prova de som. Também pode ser usado para construir estruturas de aviões que diminuem automaticamente o som que entra na cabine; por exemplo, uma construção tipo sanduíche que consiste em um painel leve com um ressonador embutido entre dois painéis de gesso cartonado ou em camadas dentro das paredes de um avião. Isso pode ser usado para reduzir a vibração de todo o sistema sem reduzir a aerodinâmica ou a eficiência, pois a massa é eliminada.

Os ressonadores também foram capazes de absorver vibrações independentemente de como as placas foram mantidas no lugar.