Modelagem Aeroviscoelástica de painéis sanduíches planos via método dos paineis

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Silva, Lorraine Aparecida
Data de Publicação: 2018
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFU
Texto Completo: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/31229
http://dx.doi.org/10.14393/ufu.di.2019.2357
Resumo: The present work has as main objective the proposition of an aeroviscoelastic model of a sandwich panel of three layers, being a base layer, a viscoelastic layer and a constrained layer, in order to analyze the influence of viscoelastic damping treatment in the dynamic response of the system subjected to an unsteady flow. The aerodynamic loading will be calculated using the Doublet Lattice Method (DLM), which allows obtaining the matrix of aerodynamic forces (Q) in the frequency domain and is based on the theory of the assumed modes. In addition, the structural calculation will be performed independently using the finite element method (MEF) coupled with Kirchhoff thin plate theory for the elastic layers, and the Mindlin's theory combined with the fractional derivative model (MDF) for the viscoelastic layer. In the course of the work, the more usual methods for predicting the critical flutter velocity will be described, which together with the spline interpolation method allows coupling the aerodynamic and viscoelastic effects. Finally, the influence of the viscoelastic treatment on an already existing structure will be evaluated, as well as the influence of environmental and operational parameters on the critical flutter velocity.
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spelling Modelagem Aeroviscoelástica de painéis sanduíches planos via método dos paineisProposition of an eroviscoelastic model of sandwich flat panels using the panels methodsDoublet LatticeAeroelasticidadeFlutterMateriais viscoelásticosControle passivoAeroelasticityViscoelastic materialsPassive controlCNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRAEngenharia mecânicaThe present work has as main objective the proposition of an aeroviscoelastic model of a sandwich panel of three layers, being a base layer, a viscoelastic layer and a constrained layer, in order to analyze the influence of viscoelastic damping treatment in the dynamic response of the system subjected to an unsteady flow. The aerodynamic loading will be calculated using the Doublet Lattice Method (DLM), which allows obtaining the matrix of aerodynamic forces (Q) in the frequency domain and is based on the theory of the assumed modes. In addition, the structural calculation will be performed independently using the finite element method (MEF) coupled with Kirchhoff thin plate theory for the elastic layers, and the Mindlin's theory combined with the fractional derivative model (MDF) for the viscoelastic layer. In the course of the work, the more usual methods for predicting the critical flutter velocity will be described, which together with the spline interpolation method allows coupling the aerodynamic and viscoelastic effects. Finally, the influence of the viscoelastic treatment on an already existing structure will be evaluated, as well as the influence of environmental and operational parameters on the critical flutter velocity.CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e TecnológicoDissertação (Mestrado)O presente trabalho tem como principal objetivo a modelagem aeroviscoelástica de um painel sanduíche de três camadas, sendo uma camada de base, uma camada viscoelástica e uma camada restringente, a fim de analisar a influência do tratamento viscoelástico na resposta dinâmica do sistema submetido a um carregamento não-estacionário. O carregamento aerodinâmico será modelado a partir do Método Doublet Lattice (DLM), que permite a obtenção da matriz de forças aerodinâmicas (Q) no domínio da frequência, sendo baseado na teoria dos modos assumidos. Além disso, o cálculo estrutural será realizado de forma independente utilizando o método dos elementos finitos aliado à teoria de placas finas de Kirchhoff para as camadas elásticas, e a teoria de Mindlin combinada com o modelo das derivadas fracionárias (MDF) para camada viscoelástica. No decorrer do trabalho, ainda serão descritos os principais métodos de predição da velocidade crítica de flutter, que em conjunto com o método de interpolação por splines permite realizar o acoplamento aerodinâmico e viscoelástico. Por fim, será avaliado a influência do tratamento viscoelástico em uma estrutura já existente, além da influência de parâmetros ambientais e operacionais na velocidade crítica de flutter do painel tratado viscoelasticamente.Universidade Federal de UberlândiaBrasilPrograma de Pós-graduação em Engenharia MecânicaLima, Antônio Marcos Gonçalves dehttp://lattes.cnpq.br/0632660969306570Morais, Tobias Souzahttp://lattes.cnpq.br/1662045974941011Lima, Antônio Marcos Gonçalves dehttp://lattes.cnpq.br/0632660969306570Cavalini Junior, Aldemir Aparecidohttp://lattes.cnpq.br/0387727577180664Leite Ribeiro, Marcelohttp://lattes.cnpq.br/2841688162409423Silva, Lorraine Aparecida2021-02-08T18:41:45Z2021-02-08T18:41:45Z2018-09-21info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfSILVA, Lorraine Aparecida. Modelagem aeroviscoelástica de painéis sanduíches planos via método dos painéis - Uberlândia. 2018. 110 f. Dissertação (Mestrado en Engenharia Mecânica) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2018. DOI http://dx.doi.org/10.14393/ufu.di.2019.2357https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/31229http://dx.doi.org/10.14393/ufu.di.2019.2357porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFUinstname:Universidade Federal de Uberlândia (UFU)instacron:UFU2021-09-20T17:53:15Zoai:repositorio.ufu.br:123456789/31229Repositório InstitucionalONGhttp://repositorio.ufu.br/oai/requestdiinf@dirbi.ufu.bropendoar:2021-09-20T17:53:15Repositório Institucional da UFU - Universidade Federal de Uberlândia (UFU)false
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