Otimização topológica de acoplamento flexível de disco metálico submetido a desalinhamento angular baseada em fadiga

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Gomes, Gabriel Dantas, 1991-
Data de Publicação: 2023
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
Texto Completo: https://hdl.handle.net/20.500.12733/10093
Resumo: Orientadores: Katia Lucchesi Cavalca Dedini, Felipe Wenzel da Silva Tuckmantel
id UNICAMP-30_c4750e04578690c0b167bf6aa8fb7dc9
oai_identifier_str oai::1328989
network_acronym_str UNICAMP-30
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
repository_id_str
spelling Otimização topológica de acoplamento flexível de disco metálico submetido a desalinhamento angular baseada em fadigaTopology optimization of metallic flexible disc coupling with angular misalignment based on fatigueAcoplamentosOtimização topológicaRotores - DinâmicaMétodo dos elementos finitosCouplingTopology optimizationRotor dynamicsFinite element methodOrientadores: Katia Lucchesi Cavalca Dedini, Felipe Wenzel da Silva TuckmantelDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia MecânicaResumo: Desalinhamento entre eixos em máquinas rotativas é uma ocorrência comum, sendo considerada a segunda maior incidência de falha, após o desbalanceamento. O desalinhamento pode ser do tipo axial, paralelo, angular ou uma combinação destes. Apesar de existirem técnicas precisas para alinhamento de eixos, toda máquina rotativa está sujeita a algum desalinhamento, por menor que seja. Acoplamentos sujeitos a desalinhamentos geram forças e momentos de restituição, que são introduzidos no sistema e causam vibração adicional. Em particular, os acoplamentos de disco flexíveis funcionam como transmissores de torque, e reduzem o momento de restituição gerado por pequenos desalinhamentos entre as partes acopladas. O presente trabalho tem como objetivo entender e modelar os efeitos de desalinhamento nesses componentes flexíveis, assim como realizar a otimização topológica, com auxílio do Método dos Elementos Finitos, da geometria do disco flexível do acoplamento com o objetivo de minimizar o momento de restituição, mantendo a sua vida em fadiga de alto ciclo próxima ao do formato original, no regime linear elástico. O objetivo deste trabalho é, portanto, determinar um formato de disco flexível capaz de reduzir a vibração gerada por um dado desalinhamento angular, quando comparado à sua geometria original de fabricaçãoAbstract: Misalignment in rotating machinery is a frequent event, being considered the second most prevailing cause of failure after unbalance. The types of misalignments can be axial, parallel, angular or a sum of these. Although many advanced techniques are available to apply a precise alignment between shafts, every machine has some degree of misalignment. When under misalignment, flexible coupling generates restitution forces and moments which are introduced into the system, thus causing additional vibration. Flexible disc coupling work as a mean to transfer torque while reducing restitution moment generated by small misalignments between coupled parts. The goal of this work is to understand and model misalignment effects on this coupling, and also to perform a topology optimization, with aid of Finite Element Method, on a circular disc coupling to achieve minimum restitution moment while maintaining fatigue life safety factor similar to original disc, in linear elastic region. Thus, the goal of this study is to find a flexible disc coupling shape capable of reducing additional vibration generated by angular misalignment, when compared to its original manufacturing shapeMestradoMecânica de Sólidos e Projeto MecânicoMestre em Engenharia MecânicaCNPQ163804/2021-4CAPES001[s.n.]Dedini, Katia Lucchesi Cavalca, 1963-Tuckmantel, Felipe Wenzel da Silva, 1984-Pavanello, RenatoVicente, William MartinsUniversidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Faculdade de Engenharia MecânicaPrograma de Pós-Graduação em Engenharia MecânicaUNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINASGomes, Gabriel Dantas, 1991-20232023-03-14T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdf1 recurso online (72 p.) : il., digital, arquivo PDF.https://hdl.handle.net/20.500.12733/10093GOMES, Gabriel Dantas. Otimização topológica de acoplamento flexível de disco metálico submetido a desalinhamento angular baseada em fadiga. 2023. 1 recurso online (72 p.) Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/10093. Acesso em: 3 set. 2024.https://repositorio.unicamp.br/acervo/detalhe/1328989Requisitos do sistema: Software para leitura de arquivo em PDFporreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instname:Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instacron:UNICAMPinfo:eu-repo/semantics/openAccess2023-06-05T10:49:07Zoai::1328989Biblioteca Digital de Teses e DissertaçõesPUBhttp://repositorio.unicamp.br/oai/tese/oai.aspsbubd@unicamp.bropendoar:2023-06-05T10:49:07Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)false
dc.title.none.fl_str_mv Otimização topológica de acoplamento flexível de disco metálico submetido a desalinhamento angular baseada em fadiga
Topology optimization of metallic flexible disc coupling with angular misalignment based on fatigue
title Otimização topológica de acoplamento flexível de disco metálico submetido a desalinhamento angular baseada em fadiga
spellingShingle Otimização topológica de acoplamento flexível de disco metálico submetido a desalinhamento angular baseada em fadiga
Gomes, Gabriel Dantas, 1991-
Acoplamentos
Otimização topológica
Rotores - Dinâmica
Método dos elementos finitos
Coupling
Topology optimization
Rotor dynamics
Finite element method
title_short Otimização topológica de acoplamento flexível de disco metálico submetido a desalinhamento angular baseada em fadiga
title_full Otimização topológica de acoplamento flexível de disco metálico submetido a desalinhamento angular baseada em fadiga
title_fullStr Otimização topológica de acoplamento flexível de disco metálico submetido a desalinhamento angular baseada em fadiga
title_full_unstemmed Otimização topológica de acoplamento flexível de disco metálico submetido a desalinhamento angular baseada em fadiga
title_sort Otimização topológica de acoplamento flexível de disco metálico submetido a desalinhamento angular baseada em fadiga
author Gomes, Gabriel Dantas, 1991-
author_facet Gomes, Gabriel Dantas, 1991-
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Dedini, Katia Lucchesi Cavalca, 1963-
Tuckmantel, Felipe Wenzel da Silva, 1984-
Pavanello, Renato
Vicente, William Martins
Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Faculdade de Engenharia Mecânica
Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica
UNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINAS
dc.contributor.author.fl_str_mv Gomes, Gabriel Dantas, 1991-
dc.subject.por.fl_str_mv Acoplamentos
Otimização topológica
Rotores - Dinâmica
Método dos elementos finitos
Coupling
Topology optimization
Rotor dynamics
Finite element method
topic Acoplamentos
Otimização topológica
Rotores - Dinâmica
Método dos elementos finitos
Coupling
Topology optimization
Rotor dynamics
Finite element method
description Orientadores: Katia Lucchesi Cavalca Dedini, Felipe Wenzel da Silva Tuckmantel
publishDate 2023
dc.date.none.fl_str_mv 2023
2023-03-14T00:00:00Z
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/20.500.12733/10093
GOMES, Gabriel Dantas. Otimização topológica de acoplamento flexível de disco metálico submetido a desalinhamento angular baseada em fadiga. 2023. 1 recurso online (72 p.) Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/10093. Acesso em: 3 set. 2024.
url https://hdl.handle.net/20.500.12733/10093
identifier_str_mv GOMES, Gabriel Dantas. Otimização topológica de acoplamento flexível de disco metálico submetido a desalinhamento angular baseada em fadiga. 2023. 1 recurso online (72 p.) Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/10093. Acesso em: 3 set. 2024.
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.relation.none.fl_str_mv https://repositorio.unicamp.br/acervo/detalhe/1328989
Requisitos do sistema: Software para leitura de arquivo em PDF
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
1 recurso online (72 p.) : il., digital, arquivo PDF.
dc.publisher.none.fl_str_mv [s.n.]
publisher.none.fl_str_mv [s.n.]
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
instname:Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
instacron:UNICAMP
instname_str Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
instacron_str UNICAMP
institution UNICAMP
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
repository.mail.fl_str_mv sbubd@unicamp.br
_version_ 1809189190052610048

Registros relacionados