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Pesquisas em Acústica e Vibrações

Metodologia de Medição de Função de Transferência gera o desenvolvimento e introdução da medição de funções de transferência com varreduras de seno.

Ações Inovadoras

Os Laboratórios de Eletroacústica e Ensaios Acústicos desenvolveram pesquisas com potencial inovativo, como a Metodologia de Medição de Função de Transferência utilizando Varreduras (Sweeps) como sinal de excitação, com cooperação do Institut für Technische Akustik, RWTH, Aachen, da Alemanha. Foi adotada a técnica de varredura nas calibrações primárias de eletroacústica, inclusive nas participações em intercomparações laboratoriais, nas medições importantes de isolamento sonoro e na estimativa de incertezas de ambientes e elementos acústicos no Inmetro. A metodologia também foi disseminada em outros institutos metrológicos nacionais. Esse desenvolvimento referenciou várias teses de doutorado e citações do artigo original em inúmeros trabalhos em congressos e revistas e em programas comerciais e na Norma ISO, que faz referência explícita ao artigo publicado no Journal  of the Audio Engineering Society (AES, junho de 2001, p.443-471).

A metodologia gerou, ainda, o desenvolvimento e a introdução da medição de funções de transferência com varreduras de seno com conteúdo espectral arbitrário com uso de um sistema de cabeças artificiais para a avaliação da inteligibilidade da fala, programação de métodos para a obtenção rápida de parâmetros acústicos com base em medições multi-canais e no desenvolvimento do frontend (hardware) para um novo sistema integrado para medições gerais na área de acústica.

A Diavi desenvolveu, também, um sistema de medições frontend (hardware) para identificação de funções complexas de transferência. O aparelho constitui-se de um sistema acústico de dois canais, que combinam alguns dispositivos em uma caixa do tamanho de um Laptop, proporcionando uma enorme contribuição de excelência técnica na instrumentação de medição de processamento de sinal digital para aquisição de dados e emissão simultânea de sinais. O aparelho, posteriormente aperfeiçoado, principalmente, para a implementação de métodos rápidos para a obtenção das funções de transferência, das características não-lineares e das faixas dinâmicas de transdutores na área de vibrações, baseia-se no desenvolvimento prévio de um dispositivo eletrônico que contém todos os recursos para executar boa parte das medições comumente demandadas em laboratórios de acústica e vibrações.

O Laboratório de Vibrações, no âmbito de pesquisa e desenvolvimento, tem atuado na elaboração e concepção da “Máquina de Choque”, projeto pneumático e mecânico de um sistema de calibração de choque mecânico (impulsos), que consiste no desenvolvimento de um excitador (simulador) sobre mancais aerostáticos adaptado para calibração absoluta de acelerômetros com excitação por choque. A avaliação da medição será realizada com o desenvolvimento e montagem de um sistema interferométrico a laser homodino de quadratura e um programa computacional para medição de impulsos.

Ainda na área de vibrações, ocorreu o desenvolvimento e a implementação de sistemas para calibração de vibrações em baixa frequência, usando técnica de interferometria a laser em calibração de transdutores de vibração em baixas frequências (0,1 Hz a 80 Hz) em conformidade com a norma ISO16063-11:1999 com incertezas expandidas inferiores a 0,5%, visando à realização das unidades de grandeza linear.

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