Vibrações Mecânicas
CONSIDERAÇÕES SOBRE O CURSO VIBRAÇÕES MECÂNICAS
O nosso curso de Vibrações Mecânicas é baseado no livro do Singiresu RAO, um dos autores mais tradicionais no tema.
Iremos abordar no curso os seguintes tópicos:
Seção 1: Fundamentos de Vibrações
Aula: Introdução às Vibrações Mecânicas: Conceitos, Aspectos históricos e Por Publicações vibrações?
Aula: Elementos de Sistemas Vibratórios, Conceito de Graus de Liberdade e Classificação de Vibrações.
Aula: Procedimento de Análise de Vibrações
Aula: Elementos de Mola:
Aula: Elementos de Massa ou Inércia
Aula: Elementos de Amortecimento
Aula: Movimento Harmônico
Seção 2: Vibrações Livres em Sistemas com 01 Grau de Liberdade
Aula: Vibração Livre de hum Sistema de translação Não-amortecido
Aula: Vibração Livre de hum Sistema torcional Não-amortecido
Aula: Método da Energia de Rayleigh
Aula: Vibração Livre com amortecimento viscoso
Aula: Vibração Livre com amortecimento Coulomb
Aula: Vibração Livre com amortecimento por histerese
Seção 3: Vibrações Forçadas com uma Excitação Harmônica Aula: Vibrações para as caminhadas harmonicamente em Sistemas com 01 Grau de Liberdade
Aula: Sistema não-amortecida harmônica
Aula: Sistema amortecido Sujeito à força * de excitação harmônica
Aula: Introdução de uma Função de RESPOSTA em Frequência (FRF):
Aula: Sistema amortecido Sujeito a Movimento harmônico de base de
Aula: RESPOSTA de hum Sistema amortecido Ao desbalanceamento rotativo
Aula: Vibração Forcada com amortecimento de Coulomb
Aula: Vibração Forçada com amortecimento por Histerese
Aula: Auto-excitação e Análise de Estabilidade
Aulas Práticas Seção 03:
Seção 4: Vibração soluçar condições forçantes Gerais
Aula: Sistemas Sujeitos a Uma Força periódica Geral
Aula: Vibração em Sistema sujeitos à Força de excitação periódica irregular
Aula: Forças de excitação não- periódicas por impulso e geral | Função de Resposta ao Impulso (IRF) e Delta de Dirac | Integral de Convolução
Aula: Espectro de Resposta - Excitação de base | Terremoto | Ambiente suje a
Aula: Transformada de Laplace
Seção 5: Sistemas com Dois Graus de Liberdade
Aula: Libras livres em sistemas com 2 GDL
Aula: Sistema Torcional com 2 graus de liberdade
Aula: Análise de vibração forçada
Seção 6: Vibração em Sistemas Contínuo
Aula: Vibração de corda ou cabo
Aula: Vibração longitudinal de uma barra ou haste
Aula: Vibração lateral de cabo
Aula: Método de Rayleigh
Aula: Método de Rayleigh-Ritz
Seção 7: Controle de Vibrações
Aula: Balanceamento de máquinas rotativas
Aula: Rodopio (girar) de impulsos rotativos - Velocidades Críticas
Aula: Controle e Isolamento de Vibrações
Aula: Sistema de Isolamento de Vapor com Controle de Vibrações
Seção 8: Medidas de Vibração e Aplicações
Aula: Transdutores
Aula: Sensores de vibração
Aula: Instrumentos de medição de frequência - Excitadores - Análise de Sinal
Aula: Ensaio dinâmico - Análise modal experimental
Aula: Monitoramento e diagnóstico de falhas de máquina
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Classificação de Vibrações Mecânicas
Nessa aula nós abordamos as classificações das vibrações mecânicas.
A classificação das vibrações mecânicos é conforme as suas características, a saber:
VIBRAÇÃO LIVRE E VIBRAÇÃO FORÇADA
Um sistema é considerado sob vibração livre quando após uma perturbação inicial, ele continua vibrando por conta própria, ou seja, não existem forças externas provocando a vibração do sistema.
Um exemplo é o caso do pêndulo simples. Ao levarmos o pêndulo para uma posição diferente da sua posição de equilíbrio e soltá-lo, teremos inicio do movimento oscilatório.
Por outro lado, um sistema mecânico está sujeito a vibrações forçadas, quando o seu movimento vibratório acontece como resultado da ação de uma força externa;
Como exemplo, podemos citar o efeito do desbalanceamento em sistemas rotativos, como a roda de um veículo, que quando desbalanceada, transmite uma vibração para o volante.
Para sistemas sujeitos a forças harmônicas, podemos ter o efeito da ressonância, que acontece quando a frequência de excitação (f) é igual ou próxima a frequência natural (fn) do sistema. Nessas condições o sistema apresenta, se não for amortecido, deslocamentos muito altos que podem comprometer o funcionamento do equipamento.
VIBRAÇÃO AMORTECIDA E VIBRAÇÃO NÃO-AMORTECIDA.
Um sistema é considerado sob vibrações amortecidas quando possui dissipação de energia, em outras palavras, no caso de vibrações livres, seu movimento vai diminuindo a cada oscilação e ele volta a posição de equilíbrio. A suspensão de um carro é um bom exemplo de sistema amortecido.
Um sistema é considerado não amortecido quando não há dissipação de energia, nesses casos, o sistema oscila continuamente.
Praticamente não existem sistemas totalmente não-amortecidos, como já comentamos anteriormente, mas quando o amortecedor do carro está com defeito ele oscila bastante ante de parar e podemos considerar um sistema aproximadamente não-amortecido.
VIBRAÇÃO LINEAR E VIBRAÇÃO NÃO-LINEAR
Um sistema é considerado sob vibração linear quando todos os componentes do sistema se comportam de acordo com uma equação linear, ou seja, uma equação do tipo y = a.x.
Por outro lado, temos um sistema sob vibração não-linear quando pelo menos um componente se comportar de forma não linear. Estes sistemas são mais complexos de modelar, do ponto de vista matemático.
VIBRAÇÃO DETERMINÍSTICA E VIBRAÇÃO ALEATÓRIA
Um sistema é considerado sob vibração determinística quando a magnitude da vibração é conhecida em qualquer instante, ou seja, é possível representar o movimento de vibração através de uma equação. Ilustramos esse tipo de vibração na figura 01a.
Por outro lado, se a magnitude da vibração não é conhecida em qualquer instante, ou seja, não podemos representar o movimento de vibração através de uma equação, temos um sistema sob vibração aleatória. Um terremoto provoca vibrações desse tipo. Na figura 01b, nós representamos esse tipo de vibração.
Figuras:
