Acústica y vibraciones
La evolución de los medios de producción hacia un incremento constante de su rendimiento lleva asociado un aumento de la velocidad de funcionamiento de las máquinas junto con una disminución del peso de sus elementos móviles. Como efecto natural de estas dos tendencias los problemas vibratorios en la industria están cada vez más extendidos. El ruido constituye un efecto especialmente grave de las vibraciones, tanto desde el punto de vista de las condiciones de trabajo de los operarios como del ruido en productos utilizados por usuarios cada vez más exigentes debido a niveles de vida cada vez mayores. En este sentido las directivas europeas mantienen una tendencia cada vez más restrictiva para las empresas productoras de bienes de quipo, automoción, aeronáutica, electrodomésticos, etc.
La dificultad para un correcto diagnóstico y solución de problemas de ruido y vibraciones requiere de especialistas con elevados niveles de conocimiento y experiencia. Para esta cualificación hay que destacar el dominio de técnicas especializadas de simulación y experimentación.
Objetivos
La línea de Acústica y Vibraciones de EPSM trabaja en la caracterización y análisis teórico-experimental de vibraciones y emisión acústica, con el objetivo de proponer soluciones prácticas que optimicen el comportamiento vibratorio y acústico de productos y procesos industriales. A tal efecto desarrolla una actividad de generación de conocimiento e innovación (investigación) mediante la realización de proyectos genéricos y tesis doctorales, que sirve de apoyo a la realización de trabajos de aplicación (transferencia) para empresas.
Áreas de investigación y transferencia
La línea de Acústica y Vibraciones desarrolla su actividad en los siguientes campos:
1. Identificación de fuentes de ruido y vibraciones, y análisis de vías de transmisión tanto estructurales como aéreas, de piezas y estructuras:
- Caracterización teórica y experimental de comportamiento vibratorio y acústico.
- Análisis temporal y espectral.
- Análisis modal experimental y operacional, ODS,...
- Mapas de intensidad sonora.
2. Diseño vibroacústico:
- Caracterización de materiales (amortiguamiento, atenuación y absorción), medida experimental y métodos de simulación.
- Simulación de piezas y estructuras para la optimización de su comportamiento vibroacústico: análisis de distribución de masa, rigidez y amortiguamiento.
3. Calidad sonora:
- Análisis subjetivo con jurado (de sonidos originales o editados para valorar el efecto de modificaciones de diseño).
- Análisis objetivo (cálculo de métricas).
- Obtención de modelo psicoacústico (regresión lineal múltiple).
- Definición de calidad sonora del producto.
Proyectos representativos
A continuación se presenta una muestra de los proyectos representativos realizados por la línea de Acústica y Vibraciones con financiación pública y privada:
- Proyecto con IRIZAR para la mejora del confort acústico del autocar, (Proyectos al Exterior), (2006-2010).
- SANBUS: Estructuras sándwich para el confort vibroacústico de autocares. (Investigación Científica), (2007-2010).
- PROMMTEAC: proyecto con MAIER en temas de acústica, (Proyectos al Exterior), (2009-2010).
- TECHLIFT: Grupo de trabajo con ORONA e IKERLAN para la mejora de confort de ruido y vibraciones en ascensores, (Proyectos al Exterior y CENIT), (2004-2010).
- UNIONES: Optimización del confort vibroacustico en una cabina de ascensor mediante el control del amortiguamiento introducido por uniones adhesivas. (Universidad Empresa), (2008-2009).
- CARTUNE: Optimización de la dinámica de vehículos de competición, (INTEK), (2006-2008)
- NUDA: Métodos numéricos para el análisis del comportamiento dinámico de estructuras con elevado amortiguamiento, (Investigación Básica y Aplicada), (2005-2007).
- NOISELESS: Reduction of Noise Emission in Machine Tools, (Proyecto subvencionado por el VPM de la CE), (2002-2005).
Recursos disponibles
Entre otros medios se dispone de:
Para medidas experimentales: sistema Pulse de Bruel & Kjaer con front-end de 34 canales, Ideas-Test con front-end VXI Agilent de 16 canales, analizador de espectros de 4 canales OROS OR254-II, servocontrolador de vibraciones DACTRON modelo LASERusb con dos canales de entrada, varios excitadores electrodinámicos, varios martillos de impactos, cabeza binaural, fuente acústica de referencia, diversos acelerómetros y micrófonos, sonda de intensidad sonora, calibradores de aceleración y ruido, sistema de medición de vibraciones mediante interferómetro láser de Polytec, tubo de Kundt para medir absorción, sistema para medir amortiguamiento, etc.
Programas de simulación:
- CAD : IDEAS, SOLIDWORWS, SOLIDEDGE, UNIGRAPHICS.
- Cálculo estructural: COSMOS/M, IDEAS, ABAQUS, MSC PATRAN/NASTRAN.
- Análisis modal experimental: CADA PC, I-DEAS Test.
- Análisis vibroacústico: LMS Sysnoise
- Mapas de intensimetría y potencia sonora: I-DEAS Test, dBFA32 de 01dB.
- Módulos de TPA y calidad sonora de Pulse.