Análise de parâmetros de conforto vibroacústico para aeronaves comerciais

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduaçao em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2016.O uso de aeronaves para o transporte tem crescido nas últimas décadas, e as empresas têm se preocupado cada vez mais não só na segurança mas no conforto dos passageiros. Dentre os fatores que mais são relatados como desconfortáveis estão o ruído e a vibração. Porém, especialmente em estudos feitos em usuários falantes de língua portuguesa, ambos são normalmente estudados separadamente, com pouca in-formação em como os dois influenciam em conjunto na sensação de bem-estar. As-sim, este estudo tem como objetivo principal desenvolver, com o uso de ferramentas estatísticas, um modelo de conforto vibroacústico para usuários de aeronaves comer-ciais. Foi feito um estudo prévio da influência desses estímulos no corpo humano, bem como os parâmetros e métodos utilizados para avaliá-los. Em seguida, fez-se um levantamento do histórico de pesquisas no Laboratório de Vibrações e Acústica da Uni-versidade Federal de Santa Catarina relacionados ao tema, bem como verificação do estado da arte em pesquisas no Brasil e no mundo. Para determinação do modelo final, foram realizados 4 ensaios, todos em um simulador vibroacústico de aeronaves único no Brasil: um preliminar, no qual foram feitas observações pertinentes para os ensaios seguintes; outro acerca do tempo de ambientação, importante para a verificação do período necessário para a adaptação dos sentidos quanto aos estímulos utilizados; o seguinte relacionado à amplificação e atenuação dos sinais, para quantificar a influência dessa variação de magnitude tanto do ruído quanto da vibração separadamente; e, por último, o ensaio para determinação do modelo de conforto geral, analisando-o também em função do ruído e da vibração separadamente. Em todos os ensaios foi verificada a influência de fatores pessoais, como idade, sexo, experiência com viagens e, no final, também foram acrescentados itens como peso, altura e outros dados ambientais, como temperatura e umidade do ar. O modelo final relacionou tanto esses dados quanto os parâmetros psicofísicos dos sinais com a resposta subjetiva dos usuários. Por fim, percebeu-se que a magnitude tanto do ruído quanto da vibração são os parâmetros que mais influenciam na avaliação de conforto, porém outros parâmetros, co-mo frequência, não podem ser descartados.Abstract : The use of aircraft as a transport has grown in recent decades, and companies have been increasingly concerned not only with security but with the comfort of passengers. Both noise and vibration are among the factors that are frequently reported as uncofortable. However, both are usually studied separately, especially in studies with Porguese language speakers, with little information on how the two together influence the well-being feeling. This study aims to develop, through statistical tools, a vibroacoustic comfort model for commercial aircraft passengers. A preliminary study was made about the influence of these stimuli in the human body, as well as about the parameters and methods used to evaluate them. Then there is also a survey about a research history in Laboratory of Acoustics and Vibration of the Federal University of Santa Catarina related to this theme, as well as verification of state of the art in Brazil and worldwide. Four trials were performed to determine the final model: a preliminary one, in which relevant comments were made to develop the following tests; another about ambience time, important for the verification of the period necessary for the human senses adaptation regarding the stimuli used; The third test was related to the signals amplification and attenuation, to quantify the influence of this magnitude variation on both noise and vibration separately; the last one was the test to determining the comfort model, also analysing it in terms of noise and vibration separately. In all tests, the influence of personal factors such as age, sex and travel experience was analysed and later some items such as weight, height and other environmental data such as temperature and humidity were also added. The final model related both these data and psychophysical parameters of signals with the subjective response from users. Finally, it was noted that the magnitude of both noise as vibration are the parameters that most influence the evaluation of comfort, but other parameters such as frequency can not be discarded