Análise modal de modelo computacional de violão usando elementos finitos e método de excitação por impulso

Abstract

Um violão é construído essencialmente de madeira. Porém, cada madeira traz consigo algumas características específicas. O seu comportamento acústico está relacionado às propriedades elásticas dos materiais que o compõem. Sabe-se que as propriedades elásticas dos materiais interferem não apenas em sua resistência mecânica, mas também em seu comportamento dinâmico; uma estrutura pode vibrar de forma mais ou menos intensa dependendo do material que a compõe e de suas propriedades elásticas. O presente trabalho analisa o comportamento dinâmico de um modelo computacional de violão através de análises modais calculadas pelo método de elementos finitos (MEF) aplicando condições de contorno que simulam a rigidez das faixas laterais e a tensão das cordas no cavalete e braço obtendo respostas em termos de frequências naturais e as correspondentes formas dos modos de vibração. E assim, comparar com respostas em frequência obtidas experimentalmente através do método de excitação por impulso. Os resultados mostram que as respostas em frequências naturais numéricas se assemelham com os valores obtidos experimentalmente, indicativo de pertencerem a um mesmo modo de vibração.

Simulação matemática dos sinais sonoros do violão através da convolução

“…E, em seguida, foi usado um microfone para a gravação dos sinais, utilizando-se o software Cool Edit 2000. Além disso, outros sinais, denominados respostas impulsivas, foram gravados em um software de nome Sonelastic, (TEIXEIRA et al, 2021) que se utiliza de instrumentos auxiliares para reprodução e captação de respostas impulsivas de diversos materiais. Nesse caso, ele foi utilizado para reproduzir a resposta impulsiva do tampo do violão, mais precisamente, no cavalete.…”