Controle passivo de vibrações em estruturas esbeltas usando neutralizador dinâmico hidráulico

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Vieira, Jéssica Carolina Barbosa
Data de Publicação: 2019
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFPR
Texto Completo: https://hdl.handle.net/1884/62321
Resumo: Orientador: Prof. Dr. Carlos Alberto Bavastri
id UFPR_614177fe61baadb1113faec98cbc0f40
oai_identifier_str oai:acervodigital.ufpr.br:1884/62321
network_acronym_str UFPR
network_name_str Repositório Institucional da UFPR
repository_id_str 308
spelling Vieira, Jéssica Carolina BarbosaUniversidade Federal do Paraná. Setor de Tecnologia. Programa de Pós-Graduação em Engenharia MecânicaBavastri, Carlos Alberto, 1963-2019-08-19T17:53:24Z2019-08-19T17:53:24Z2019https://hdl.handle.net/1884/62321Orientador: Prof. Dr. Carlos Alberto BavastriDissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Tecnologia, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica. Defesa : Curitiba, 18/03/2019Inclui referências: p. 87-90Área de concentração: Mecânica dos Sólidos e VibraçõesResumo: Neutralizadores hidráulicos são dispositivos utilizados para controlar/reduzir vibrações de baixa frequência em estruturas esbeltas tais como prédios, torres de resfriamento, estruturas offshore, entre outras. As fontes de excitação podem ser das mais diversas, tais como eólicas, sísmicas, desbalanceamento e ondas do mar. Neste trabalho, foram realizados o desenvolvimento teórico, a implementação numérica e a realização física de um neutralizador hidráulico, com o objetivo de reduzir os níveis de vibrações em um modelo em escala de um prédio. O modelo em escala do prédio representa, sem perda da generalidade, estruturas esbeltas com baixas frequências naturais. O projeto ótimo do neutralizador do tipo hidráulico segue a metodologia de projeto desenvolvida pelo grupo de pesquisa GVIBS-UFPR, no qual este trabalho se insere. Para tal, é preciso conhecer os parâmetros modais do sistema primário (estrutura a controlar), os parâmetros equivalentes generalizados do sistema de controle (neutralizador), conjuntamente com o uso de técnicas de otimização não linear para determinar os parâmetros físicos ótimos do neutralizador. Após a análise numérica, tanto na identificação do sistema primário quanto do projeto ótimo dos neutralizadores, o dispositivo de controle foi construído e testado experimentalmente. Medições de resposta em frequência, com e sem o sistema de controle sobre a estrutura, são apresentadas demonstrando a eficácia dos neutralizadores no controle de vibrações da estrutura além de comprovar a precisão dos modelos implementados. Palavras-chave: Neutralizadores hidráulicos, Controle de vibrações, Parâmetros equivalentes generalizados, Otimização.Abstract: Liquid column vibration absorber are tools used to control or reduce low frequency vibrations in slender structures such as buildings, cooling towers, offshore structures, and others. Several sources of vibration excitation can be present in such systems, including, for example, wind or seismic excitations, unbalanced structures and ocean waves. In this work, the development of a theoretical basis, numerical implementation and physical experiment of a dynamic neutralizers of hydraulic type was performed aimed at controlling the levels of vibration in a scale model of a building. The scale model represents, without loss of generality, a slender structure with low natural frequencies. The optimal design of the dynamic neutralizer is based on the methodology derived by the research group GVIBS-UFPR associated with this study. In order to achieve this goal, the modal parameters of the primary system (main structure) and the equivalent generalized parameters of the control system (neutralizer) are required to be evaluated, and, in conjunction with non-linear optimization techniques, the optimal physical parameters for the neutralizers can be determined. Once the numerical analysis was completed for the identification of the primary system and optimal design of the neutralizers, the controlling mechanism was built and tested experimentally. Measurements of the frequency response with and without the controlling system attached to the structure were compared, demonstrating the effectiveness of the neutralizers in controlling the vibration of the structure while validating the accuracy of the implemented models. Key-words: Liquid column vibration absorber, Vibration control, Equivalent generalized parameters, Optimization.90 p. : il. (algumas color.).application/pdfVibraçãoAmortecimento (Mecanica)Engenharia MecânicaControle passivo de vibrações em estruturas esbeltas usando neutralizador dinâmico hidráulicoinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisporreponame:Repositório Institucional da UFPRinstname:Universidade Federal do Paraná (UFPR)instacron:UFPRinfo:eu-repo/semantics/openAccessORIGINALR - D - JESSICA CAROLINA BARBOSA VIEIRA.pdfapplication/pdf51800325https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/62321/1/R%20-%20D%20-%20JESSICA%20CAROLINA%20BARBOSA%20VIEIRA.pdf2393b3333059d70e7738c4bb6ada0c7eMD51open access1884/623212019-08-19 14:53:24.559open accessoai:acervodigital.ufpr.br:1884/62321Repositório de PublicaçõesPUBhttp://acervodigital.ufpr.br/oai/requestopendoar:3082019-08-19T17:53:24Repositório Institucional da UFPR - Universidade Federal do Paraná (UFPR)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Controle passivo de vibrações em estruturas esbeltas usando neutralizador dinâmico hidráulico
title Controle passivo de vibrações em estruturas esbeltas usando neutralizador dinâmico hidráulico
spellingShingle Controle passivo de vibrações em estruturas esbeltas usando neutralizador dinâmico hidráulico
Vieira, Jéssica Carolina Barbosa
Vibração
Amortecimento (Mecanica)
Engenharia Mecânica
title_short Controle passivo de vibrações em estruturas esbeltas usando neutralizador dinâmico hidráulico
title_full Controle passivo de vibrações em estruturas esbeltas usando neutralizador dinâmico hidráulico
title_fullStr Controle passivo de vibrações em estruturas esbeltas usando neutralizador dinâmico hidráulico
title_full_unstemmed Controle passivo de vibrações em estruturas esbeltas usando neutralizador dinâmico hidráulico
title_sort Controle passivo de vibrações em estruturas esbeltas usando neutralizador dinâmico hidráulico
author Vieira, Jéssica Carolina Barbosa
author_facet Vieira, Jéssica Carolina Barbosa
author_role author
dc.contributor.other.pt_BR.fl_str_mv Universidade Federal do Paraná. Setor de Tecnologia. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica
dc.contributor.author.fl_str_mv Vieira, Jéssica Carolina Barbosa
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Bavastri, Carlos Alberto, 1963-
contributor_str_mv Bavastri, Carlos Alberto, 1963-
dc.subject.por.fl_str_mv Vibração
Amortecimento (Mecanica)
Engenharia Mecânica
topic Vibração
Amortecimento (Mecanica)
Engenharia Mecânica
description Orientador: Prof. Dr. Carlos Alberto Bavastri
publishDate 2019
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2019-08-19T17:53:24Z
dc.date.available.fl_str_mv 2019-08-19T17:53:24Z
dc.date.issued.fl_str_mv 2019
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://hdl.handle.net/1884/62321
url https://hdl.handle.net/1884/62321
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv 90 p. : il. (algumas color.).
application/pdf
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFPR
instname:Universidade Federal do Paraná (UFPR)
instacron:UFPR
instname_str Universidade Federal do Paraná (UFPR)
instacron_str UFPR
institution UFPR
reponame_str Repositório Institucional da UFPR
collection Repositório Institucional da UFPR
bitstream.url.fl_str_mv https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/62321/1/R%20-%20D%20-%20JESSICA%20CAROLINA%20BARBOSA%20VIEIRA.pdf
bitstream.checksum.fl_str_mv 2393b3333059d70e7738c4bb6ada0c7e
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFPR - Universidade Federal do Paraná (UFPR)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1801860850776014848

Registros relacionados