Modelización y diseño de un dispositivo experimental para el análisis de pantallas acústicas basadas en cristales de sonido

Abstract

[ES] En los últimos años, ha existido un gran interés por conseguir que los denominados cristales de sonido puedan ser utilizados como pantallas acústicas. El mecanismo de control de ruido utilizado por estos dispositivos se basa en el fenómeno de la "dispersión múltiple". Una vez modelizada la pantalla, normalmente utilizando elementos finitos, se tiene que validar su funcionamiento de manera experimental. Ésta se puede realizar en cámara anecoica o también in situ. Este proyecto presenta un dispositivo experimental que permite de una manera controlada, sencilla y rápida, realizar análisis de pantallas acústicas basadas en cristales de sonido. La modelización se realiza mediante la herramienta informática COMSOL MULTIPHYSYCS, basada en el análisis por elementos finitos y el diseño experimental con materiales de fácil adquisición y uso.De esta manera se presenta un dispositivo experimental con el que se pueden analizar diferentes soluciones para el apantallamiento del ruido utilizando diferentes geometrías relacionadas con la red elemental de diseño y la propia geometría de los dispersores que la componen.

[EN] Over the last few years, the goal of using sonic crystals to build acoustic screens is increasing. The noise control mechanism used by this material is based on the phenomenon named ¿Multiple scattering¿. Once a screen is modellized, usually using finite elements, its necessary to validate its working in an experimental way. This validation could be done in an anechoic chamber or on-site. This project shows an experimental device that allows to reach an analysis about how an Sonic Crystals Acoustic Screens is working in a controlled, easy and fast way. Modelling is carried out using the COMSOL MULTIPHYSYCS software tool, based on finite element analysis and experimental design with easy-to-acquire and use materials. In this way, an experimental device is presented with which different solutions for noise shielding can be analyzed using different geometries related to the elementary design network and the geometry of the scatterers that compose it.