RESUM

L'objectiu global de l'estudi que esta memòria de tesi presenta consistix a avaluar la viabilitat d'aplicar nous materials absorbents del so que intenten, d'una banda, ser una alternativa als clàssicament utilitzats (com les llanes minerals) i, per altra, oferir una solució a una de les problemàtiques actuals més importants, com és el donar eixida als productes de rebuig de les indústries tèxtils per mitjà del reciclatge.

Per això, s'han estudiat alguns dels paràmetres que permeten caracteritzar el comportament acústic dels materials absorbents del so (com ara la impedància acústica, el coeficient d'absorció acústica i la resistència específica al flux, entre altres). També s'han descrit diversos mètodes de mesura experimentals utilitzats per a obtindre estos paràmetres acústics. Dels mètodes presentats en este treball, s'ha centrat l'atenció en els basats en el tub d'impedància acústica (o tub de Kundt). Esta tècnica presenta avantatges, com la de requerir només un xicotet espai en laboratori així com provetes dels materials a estudiar no massa grans.

L'estudi s'ha assentat sobre tres pilars fonamentals: modelització matemàtica, caracterització acústica de materials i simulació numèrica. En primer lloc, després de repassar els principals models i teories utilitzats en l'avaluació acústica dels materials absorbents sonors de tipus porós i fibrós, es proposa un nou model matemàtic i es demostra la seua validesa per al tipus de materials estudiats.

Respecte a la caracterització acústica, s'han realitzat diverses campanyes de mesuraments a fi d'obtindre el coeficient d'absorció acústica i la resistència específica al flux de diversos materials.

Finalment s'aplica, per mitjà d'un programa informàtic basat en el mètode dels elements finits, la tècnica de la simulació numèrica a fi de contrastar els resultats obtinguts experimentalment, així com per a l'avaluació d'una de les aplicacions industrials més significatives des del punt de vista acústic: els filtres acústics, que són dispositius dissenyats per a reduir l'emissió acústica en un tub (com les cambres d'expansió en els tubs de fuga dels motors de combustió). Es contrasten, en una primera fase, els resultats obtinguts observant que estan d'acord amb l'experiència i, en una segona fase, es realitza un estudi paramètric per a avaluar l'eficiència d'este tipus de components. La simulació numèrica presenta l'avantatge de realitzar estos estudis sense necessitat de construir els models reals, amb l'estalvi en cost i temps que açò suposa.

En definitiva, s'ha pretés contribuir al coneixement del comportament acústic de diversos materials i dispositius que s'empren per a millorar les condicions d'aïllament i condicionament acústics.