Simulación numérica del efecto del amortiguamiento de la membrana timpánica humana sobre la respuesta dinámica del oído medio
54º Congreso Español de Acústica — Tecniacústica 2023
Abstract
Los Modelos en Elementos Finitos (MEF) son ampliamente usados para estudiar y comprender el comportamiento del sistema auditivo humano. La membrana timpánica (MT), cumple un rol fundamental en la transmisión de sonido ya que transforma la energía acústica proveniente del canal auditivo, en energía mecánica vibracional que transmite a la cadena osicular y luego es conducida al interior de la cóclea para finalmente convertirse en una señal eléctrica en el cerebro que se interpreta como un sonido. La vibración de la MT condiciona la eficiencia en la transmisión de sonido y depende de su forma geométrica, distribución de la masa, rigidez, amortiguamiento y condiciones de contorno como la presión de sonido y restricciones de desplazamiento. En el rango de frecuencias audibles, el amortiguamiento juega un papel fundamental. No existe consenso en el tipo de amortiguamiento utilizado en los modelos de la literatura especializada; las propuestas más comunes son el amortiguamiento de Rayleigh y modelos viscoelásticos. Esta investigación pretende estudiar el efecto de ambos. Para tal fin se hace un análisis armónico a un MEF del oído medio y se calcula la función de transferencia con cada modelo. Finalmente, los resultados se contrastan con valores experimentales tomados de la literatura.