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Il controllo attivo del rumore e delle vibrazioni a bordo delle navi - Stato dell'arte e prospettive future

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I.2 Stato dell arte 9 consistenti in attuatori inerziali montati sulle lamiere della fusoliera o in altoparlanti inseriti nei pannelli interni laterali in prossimit dei fin estrini o del soffitto. Come sensori per i segnali d errore sono stati installati microfoni montati sopra i pannelli interni o, nel caso in cui il controllo preveda l impiego di attuatori inerziali, accelerometri per garantire che il livello delle vibrazioni della fusoliera non risulti aumentato. Questi impianti garantiscono una attenuazione del livello di rumore di 10 dB per l armonica fondamentale e di 7 e 3 dB per le successive armoniche della frequenza di passaggio di pala. Il controllo del rumore generato dal flusso dell aria sulla fusoliera Ł oggetto di considerevoli sforzi di ricerca. Data la natura casuale del fenomeno, non Ł possibile impiegare un controllo preazionato, dal momento che Ł difficile ottenere un segnale di riferimento ben correlato al disturbo con sufficiente anticipo; per questa ragione si impiegano controlli retroazionati che hanno il vantaggio di non necessitare di un segnale di riferimento. C. R. Fuller9 ha condotto degli studi sperimentali su un impianto per il controllo del rumore generato dallo strato limite di un flusso su pannelli della fusoliera di un aereo utilizzando altoparlanti retroazionati e sensori di riferimento montati direttamente sulle lamiere; i risultati ottenuti dimostrano la validit del progetto per un ampio spettro di frequenze. Recentemente anche l ente spaziale americano, NASA Langley, ha intrapreso una campagna di ricerca sul controllo attivo del rumore indotto da flussi turbolenti10; i risultati ottenuti dimostrano l indubbia validit del controllo in retroazione per la gestione di questo tipo di problemi. In queste applicazioni sono stati impiegati attuatori PZT11, titanato-zirconato di piombo, e come segnali di riferimento le accelerazioni dei pannelli; risultati incoraggianti, quantificabili in una attenuazione di circa 15 dB del livello del rumore interno, sono stati ottenuti impiegando sistemi indipendenti a canale singolo per ciascun pannello; l adozione di un sistema multicanale si Ł dimostrato maggiormente efficace, soprattutto nel controllo di un singolo pannello, potendo verificare la riduzione di prestazioni dovuta all interazione tra pannelli adiacenti. ¨ bene ricordare che nelle normali condizioni operative la fusoliera Ł soggetta a tensioni dovute alla pressurizzazione dell ambiente interno, variabili, quindi, con la quota, che si traduce in effetti 9 C. R. Fuller, M. E. Johnson, J. R. Griffin: Activ e-passive control of aircraft interior boundary layer noise using smart foam ; AIAA (2000). 10 G. P. Gibbs, R. H. Cabell: Active Control of Turb ulent Boundary Layer Induced Sound Radiation from Multiple Aircraft Panels ; AIAA/CEAS Aeroacous tics Conference (2002). 11 Traslatori Piezoelettrici (Ceramiche PZT lead zirconate titanate, ovvero soluzioni solide di PbZrO3 ortorombico e di PbTiO3 tetragonale) in grado di convertire l energia elettrica in energia meccanica con il conseguente risultato di un movimento, ad alta risoluzione, lungo il proprio asse. L’elevata forza di spinta/trazione in combinazione con la rigidezza e la risposta veloce (meno di 1 msec), rendono questi attuatori dei validi strumenti di lavoro e di misura.
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Il controllo attivo del rumore e delle vibrazioni a bordo delle navi - Stato dell'arte e prospettive future

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Informazioni tesi

  Autore: Fabio Nicoletti
  Tipo: Laurea liv.II (specialistica)
  Anno: 2006-07
  Università: Università degli Studi di Trieste
  Facoltà: Ingegneria
  Corso: Ingegneria navale
  Relatore: Francesco De Lorenzo
  Lingua: Italiano
  Num. pagine: 272

FAQ

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