XV Congreso de Acústica
Organizado por la Asociación de Acústicos Argentinos y el Departamento de Ingeniería Mecánica de la Facultad.
Se desarrolló en las instalaciones dela Facultad el 23 y 24 de noviembre. Contó con el auspicio de la Federación Iberoamericana de Acústica (FIA), y fue declarado de interés municipal por la Ciudad de Bahía Blanca.
Durante la jornada se pudo asistir a charlas técnicas, cursos, presentaciones de libros y de nuevos materiales.
Utec Noticias entrevistó a la Dra. Jeniffer Torres Romero (*), disertante de la charla “Señales vibro acústicas y control activo del ruido”.
¿Qué es el ruido y cuál es el principal problema para su control?
El ruido es un sonido sin ritmo ni armonía. Se genera en un sólido y se propaga en el aire, de modo que nosotros podemos percibirlo. Por eso los sólidos son el génesis del estudio de ruido y vibraciones.
El aire es un medio no dispersivo, es decir que todas las frecuencias viajan a una misma velocidad a una temperatura promedio. Aquí, todas las ondas viajan de forma longitudinal, a diferencia de los sólidos, donde son longitudinales, transversales y las que mas nos interesan, son las ondas de flexión, porque son las que irradian hacia el aire.
Por ende, si no se estudian los materiales y cómo ellos vibran, no se podrá determinar nunca cómo se comportan a distintas frecuencias, velocidades y temperaturas, de modo que hay infinitas variantes de vibración, y por ende, del foco del ruido.
¿Qué fue lo que más te llamó la atención de ésta temática?
Cuando comencé mis estudios doctorales, mi director de tesis, el Dr. Jaime Ramis, me hizo trabajar sobre un paper publicado por la Universidad de Pensilvania, donde estudiaron exclusivamente estructuras lineales y sus acoplamientos, es decir viga en L y viga en T, para ver cómo se propagaban las ondas sonoras en ellas y como radiaban, con el fin de hacer estructuras precisamente de submarinos. Lo que buscaban ellos era el mínimo de radiación.
Lo que quiero decir con esto es que inicialmente buscamos investigar cosas gigantes, pero al volvernos a las bases nos damos cuenta que hay cosas fundamentales que aún no están estudiadas suficientemente; a las cuales se les echa luz hoy en día con la ayuda computacional.
El análisis mas sencillo que existe para la vibro acústica son los métodos resonantes. Tengo una frecuencia de resonancia, miro cuál es la pendiente de caída y puedo encontrar el factor de pérdidas. Esto no es más que el coeficiente de absorción, un poco más elaborado. Es decir, que el método de ondas estacionarias es el principio básico de una medición resonante.
Así, se pudieron desarrollar otros modos de medición alternativos a los ya existentes esta vibración interactúa con el medio, puedo utilizar micrófonos, siempre que esté en un campo cercano al emisor. Allí puedo tomar una señal en el tiempo y transformarla mediante la transformada de Laplace a señales en el dominio de la frecuencia y en el número de onda, que me da la dirección hacia donde la señal se traslada. Toda esta información de la fuente la obtengo con un método no invasivo; mientras que las mediciones usuales que se realizan en el campo lejano del emisor (porque allí el campo es difuso y se trata por medios estadísticos), brindan información acerca del medio y su propagación.
Los materiales viscoporoeásticos son materiales absorbentes: espumas, fibras, etc.
El gran problema de diseño de estos materiales es la densidad y por ende el flujo de aire que fluye dentro de ellos, ya que el modelo de fabricación no es estándar. Nosotros queremos que los laberintos dentro del material sean lo mas intrincados posibles para que la pérdida energética dentro de ellos sea la mayor.
¿Cómo podemos relacionar la vibroacústica con la mecánica?
En el instituto donde yo estaba, estábamos aliados con otro instituto de la Politécnica de Valencia también que es ALCOI, radicado en Alicante, que investigan toda la parte textil. Esa parte de España tiene una gran industria textil, y este grupo busca darle un fin útil a los desechos de tela que se generan, y la forma más sencilla de darle utilidad es para la construcción. Ahora bien, es claro que no siempre tenemos las mismas telas recicladas, ni la misma proporción. Por esto, los métodos resonantes parecen ser una muy buena estrategia, ya que no podemos hacer los métodos invasivos tradicionales (insuflarle aire, agua, etc), mientras que todas las técnicas de medición acústicas o vibro acústicas son no invasivas y puedo obtener también características mecánicas de los materiales. Tienen varias propiedades mecánicas dentro de la viscoelasticidad, varían acorde a la frecuencia y se pueden calcular mediante el método resonante. Y todo esto surge a partir de concebir a un material como un sistema masa-resorte, que dependiendo de su amortiguamiento tendrá más o menos pérdidas.
Dra. Jeniffer Torres Romero
(*) Ingeniera en sonido egresada de la Universidad de San Buenaventura de Colombia, con un Magister en Acústica en la Politécnica de Valencia y un doctorado en Ingeniería Física en Alicante. Actualmente se encuentra trabajando para una entidad gubernamental en Colombia, un grupo de estudio que trabaja en el control de ruido ambiental, dado que en Colombia existe una ley que regula la emisión de ruido estructural.
