Absorvedor de vibração por efeito de impacto aplicado em vigas com e sem rotação

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Albuquerque, Marcos Vieira de, 1988-
Data de Publicação: 2022
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
Texto Completo: https://hdl.handle.net/20.500.12733/6076
Resumo: Orientador: Robson Pederiva
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spelling Absorvedor de vibração por efeito de impacto aplicado em vigas com e sem rotaçãoImpact damper applied to beams with and without rotationVibraçãoAmortecimento (Mecânica)ImpactoVibrationDamping (Mechanics)ImpactOrientador: Robson PederivaTese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia MecânicaResumo: Este trabalho aborda a modelagem e a análise do comportamento de um absorvedor de vibração por efeito de impacto para atuar em vigas sem e com rotação. Os absorvedores por efeito de impacto (Impact Dampers), ao serem aplicados no sistema vibrante, possuem uma ou uma série de pequenas massas enclausuradas que colidem entre si e contra a estrutura, dissipando parte da energia cinética. Esses absorvedores vem sendo estudados experimentalmente desde os primeiras décadas do século XX e analítica e numericamente a partir do terço final do século XX. Neste trabalho, uma determinada configuração de absorvedor por efeito de impacto é aplicada para reduzir as vibrações impostas a uma viga engastada submetida ou não a uma rotação constante em torno de seu eixo axial. É proposta a utilização de um modelo de contato conhecido para modelar os impactos no interior de uma viga engastada modelada em elementos finitos. Primeiramente, estudos puramente numéricos são realizados em sistemas mais simples, usando um modelo massa-mola-amortecedor, para compreensão dos fenômenos envolvidos e o comportamento do absorvedor. Em seguida, no estudo da viga, resultados experimentais são reproduzidos no modelo matemático para validação teórica-experimental. Os resultados teóricos e experimentais indicam que os impactos são muito eficientes para reduzir os níveis de vibração, principalmente em estruturas sem rotação. O modelo matemático se mostrou eficiente para representar os efeitos dos impactos e muito sensível aos parâmetros relacionados à folga e ao coeficiente de restituiçãoAbstract: This work is about the modeling and the behaviour of an impact damper applied in a cantilever beam with and without rotation. Impact Dampers, when applied in the vibrating system, contains one or many small enclosed masses that collide with each other and against to the structure, dissipating part of the kinetic energy. These absorbers have been studied experimentally since the first decades of the 20th century and analytically and numerically from the final third of the 20th century. In this work, a specific configuration of impact damper is applied to reduce the vibrations imposed on a cantilever beam subjected or not to a constant rotation around its axial axis. It is proposed to use a known contact model to model the impacts inside the cantilever beam modeled using the finite element method. First, purely numerical studies are carried out in mass-spring-damper systems, in order to understand the phenomena involved and the impact damper behaviour. Then, in the study of the cantilever beam, experimental results are reproduced in the proposed mathematical model for theoretical-experimental validation. Theoretical and experimental results indicate that impacts are very efficient to reduce vibration amplitudes, especially in structures without rotation. The mathematical model is efficient to represent the effects of impacts and very sensitive to the variation of the clearance gap and the coefficient of restitutionDoutoradoMecânica dos Sólidos e Projeto MecânicoDoutor em Engenharia MecânicaCAPES88882.435199/2019-01FAPESP2013/00551-7[s.n.]Pederiva, Robson, 1957-Dias Junior, MiltonDiniz, Anselmo EduardoNicoletti, RodrigoBavastri, Carlos AlbertoUniversidade Estadual de Campinas. Faculdade de Engenharia MecânicaPrograma de Pós-Graduação em Engenharia MecânicaUNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINASAlbuquerque, Marcos Vieira de, 1988-20222022-05-25T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdf1 recurso online (258 p.) : il., digital, arquivo PDF.https://hdl.handle.net/20.500.12733/6076ALBUQUERQUE, Marcos Vieira de. Absorvedor de vibração por efeito de impacto aplicado em vigas com e sem rotação. 2022. 1 recurso online (258 p.) Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/6076. Acesso em: 15 mai. 2024.https://repositorio.unicamp.br/acervo/detalhe/1253537Requisitos 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/openAccess2022-10-17T10:10:10Zoai::1253537Biblioteca Digital de Teses e DissertaçõesPUBhttp://repositorio.unicamp.br/oai/tese/oai.aspsbubd@unicamp.bropendoar:2022-10-17T10:10:10Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)false
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