| Summary: | Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológio, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2014. === Made available in DSpace on 2015-04-29T21:06:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1
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Previous issue date: 2014 === Apesar do esforço científico para iluminar o conhecimento das propriedades acústicas que caracterizam os instrumentos musicais, sua construção ainda se baseia principalmente na arte e tradição provenientes da experiência passada de uma geração para a outra. Dentro desse contexto, a seleção de espécies madeireiras continua a ser um fator impactante na concepção de componentes de instrumentos musicais, por razões estéticas, estruturais e acústicas. Como objeto de análise, o projeto envolve a pesquisa de espécies tropicais nativas da Amazônia, oferecendo suporte na seleção de possíveis substitutas para espécies tradicionais que se encontram em extinção. O presente trabalho evidencia a importância da caracterização das propriedades dos materiais relacionadas com o comportamento vibracional de componentes do instrumento. As técnicas desenvolvidas podem ajudar os fabricantes a buscar novas ferramentas e critérios para seu ofício, como considerar o amortecimento como uma característica vibratória muito importante para a madeira. No que diz respeito às técnicas experimentais, o procedimento proposto proporciona uma medição mais rápida e precisa das propriedades de um instrumento de cordas. O trabalho desenvolve uma análise integrada numérico-experimental do tampo do violão clássico através da criação de um modelo numérico por elementos finitos o mais próximo o possível do real, ao mesmo tempo em que um instrumento nos mesmos moldes foi adquirido através de um convênio com uma oficina-escola de construção de violões, para as análises experimentais. O tampo de madeira amazônica foi comparado a tampos idênticos, fabricados com duas espécies tradicionalmente usadas na fabricação de instrumentos musicais, a fim de validar sua aptidão para esse fim. Critérios de qualidade foram aplicados tanto ao tampo livre quanto ao mesmo montado em um violão finalizado. Os resultados mostraram que a espécie estudada tem grande potencial para ser uma alternativa aos materiais de referência na construção de instrumentos musicais de qualidade.<br> === Abstract : Despite the scientific effort to illuminate the knowledge of the acoustic properties that delineate the main characteristics of musical instruments, their construction is still based mainly on the art and tradition from the past experience from one generation to another. Within this context, the selection of timber species continues to be a crucial factor in musical instruments design, for aesthetic, structural and acoustic reasons. As an object of analysis, the thesis involves the research of native tropical species from the Amazon, offering support in the selection of a possible sustainable replacement for traditional species, which are endangered. This study highlights the importance of the characterization of material properties related to the vibrational behavior of musical instrument components. The techniques here presented can help manufacturers to seek new tools and criteria for their craft, as consider damping as a very important vibrational feature for wood. With respect to experimental techniques, the proposed procedure provides a faster and accurate measurement of stringed instrument properties. An integrated numerical-experimental analysis of the classical guitar soundboard is achieved by comparing a finite element model and experimental modal analisys data of the instrument components, acquired through an agreement with a workshop-school for this purpose. The Amazon timber soundboard (marupá) was compared to other identical soundboards, manufactured with species traditionally used in musical instruments manufacturing, in order to validate their suitability for this purpose. Quality criteria were applied to both free and clamped boundary conditions, when the soundboard is mounted on a finalized guitar. The results show that the studied species have great potential to replace traditional materials when building professional classical guitars.
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