Numerical characterization of complex materials and vibro-acoustic systems

Resumo

A caracterización acústica de materiais xoga un papel importante nun gran número de aplicacións industriais. Co fin de obter una axeitada caracterización do material, é esencial coñecer os seus parámetros intrínsecos. Non obstante, a aparición e desenvolvemento de novas materiais fai que esta tarefa sexa cada vez máis difícil. Para caracterizar un material, é posible empregar un enfoque paramétrico clásico: unha vez escollido un modelo e a súa lei constitutiva, estímanse os seus parámetros descoñecidos axustando os datos experimentais á resposta mecánica do modelo elixido. A desvantaxe máis relevante desta metodoloxía é que unha elección errónea do modelo paramétrico pode levar a obter unha resposta moi afastada dos datos experimentais. O principal obxectivo desta tese é expoñer unha metodoloxía non paramétrica para caracterizar materiais acusticamente. É unha metodoloxía baseada en datos e evita a incerteza epistémica dunha selección de modelo inadecuada, xa que a modelización matemática dos materiais baséase únicamente nas medidas experimentais dispoñibles. A metodoloxía proposta require a resolución numérica dun problema inverso para cada frecuencia de interese. Para ilustrar a efectividade da metodoloxía, realízanse simulacións numéricas empregando datos reais de materiais porosos, visco elásticos e poroelásticos.