MCE-03: Medição Acústica de Escoamentos Multifásicos

Apresentação em tema: "MCE-03: Medição Acústica de Escoamentos Multifásicos"— Transcrição da apresentação:

1 MCE-03: Medição Acústica de Escoamentos Multifásicos
Prof. Ricardo D. M. Carvalho

2 Medições Acústicas de Escoamentos Multifásicos
Fundamentos de Vibração A Equação da Onda Acústica em Fluidos Transmissão e Reflexão de Energia Acústica Absorção e Atenuação de Ondas Acústicas Radiação e Recepção de Ondas Acústicas Noções de Transdutores Acústicos Medições Acústicas de Escoamentos Multifásicos

3 Histórico da Tecnologia de Ultrassom
Desastre com o Titanic (1912): interesse por detecção subaquática. Primeira Guerra Mundial (1914 a 1918): Transdutores ultrassônicos subaquáticos. Paul Langevin ( ): trabalho pioneiro com ultrassom para detecção de submarinos alemães durante a Primeira Guerra Mundial.

4 Paul Langevin (1872 - 1946): considerado o “pai do ultrassom”.

5 Definição e Aplicações de Ultrassom
A audição humana capta sons na faixa de 20 Hz a 20 kHz (o limite superior diminui sensivelmente com a idade). Ultrassom é então definido como a faixa de 20 kHz a 1 GHz. Acima de 1 GHz, tem-se o regime hipersônico.

6 Definição e Aplicações de Ultrassom
Faixas de frequências típicas de processos ultrassônicos Nosso interesse imediato é pelos sensores acústicos.

7 Definição e Aplicações de Ultrassom
Duas características marcantes das ondas de ultrassom que permitem suas muitas aplicações: Ondas de ultrassom se propagam vagarosamente. Ondas de ultrassom conseguem penetrar facilmente em materiais opacos. Portanto, aplicações de ultrassom são relativamente mais simples, seguras e baratas, podendo ser usadas em situações onde outras técnicas seriam inviáveis ou muito complexas (por exemplo, indústria petrolífera).

8 Definição e Aplicações de Ultrassom
Nosso estudo de ultrassom começa com um estudo geral de acústica. Por quê? Os mesmos fenômenos (difração, dispersão, etc.) ocorrem em todo o espectro acústico, apenas a sua manifestação e importância relativa mudam de uma faixa a outra. A teoria de propagação de ondas é então a mesma em todo o espectro. Não há uma teoria específica para ultrassom.

9 Recomendação A fim de diminuir o trabalho e tempo dispendidos com cálculos matemáticos nesta disciplina, é recomendado o uso de um programa de matemática simbólica. Maxima é um programa gratuito de matemática simbólica que talvez valha a pena usar: