Método numérico-experimental para redução da assinatura acústica de propulsores por alteração de parâmetros geométricos.

• Ano de defesa: 2023
• Autor(a) principal: Silva Junior, Helio Correa da
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: AUV; Computational fluid dynamics; Dinâmica dos fluidos computacional; Ffowcs Williams and Hawkings acoustic model; Hidroacústica; Hydroacoustic; Kriging; Metamodel; Metamodelo; Modelo acústico de Ffowcs Williams-Hawkings; Propellers; Propulsores
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3135/tde-17072023-153527/

O emprego de veículos autônomos submarinos (AUVs) recentemente tem se expandindo e abrangendo áreas como pesquisa da biologia marinha, inspeção de poços e tubulações de petróleo no solo marinho e aplicações militares. Todas essas aplicações utilizam sensores acústicos para detecção de fontes de ruído submarino, seja emissões de animais marinhos, vazamento de tubulações de petróleo ou atividades de vigilância e defesa. Consequentemente, o veículo submarino deve ter um funcionamento silencioso para não interferir no correto funcionamento de seus próprios sensores. Nesse contexto, o desenvolvimento de propulsores silenciosos auxilia no cumprimento da missão dos AUVs. Desenvolve-se aqui um método numérico-experimental de otimização da emissão acústica para uma geometria de bosso divergente. Com a aplicação do método de kriging ou metamodelo, os resultados computacionais validados por experimentos são empregados em uma rotina de otimização para determinar os parâmetros ótimos de emissão acústica para o bosso divergente. As simulações numéricas desenvolvidas em trabalho complementar de colaborador empregam modelo híbrido RANS (Reynolds-Averaged Navier-Stokes) - LES (Large Eddy Simulation) para a determinação do escoamento e analogia acústica de Ffowcs Williams-Hawkings (FW-H) para a estimativa do campo acústico.