Modelagem por elementos finitos e análise experimental aplicadas ao estudo da dinâmica de um Rotor Jeffcott

O presente trabalho estuda a dinâmica de rotores e em particular a de um rotor modelo de Jeffcott. Para tanto, foi utilizada uma bancada experimental que consiste de um rotor montado sobre um eixo apoiado por mancais de rolamento fixo a uma base metálica, sendo o acionamento da bancada experimental...

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Detalhes bibliográficos
Autor: Peres, Ramon Moreira [UNESP]
Tipo de documento: dissertação
Estado:Versão publicada
Data de publicação:2016
País:Brasil
Recursos:Universidade Estadual Paulista (UNESP)
Repositório:Repositório Institucional da UNESP
Idioma:português
OAI Identifier:oai:repositorio.unesp.br:11449/144672
Acesso em linha:http://hdl.handle.net/11449/144672
Access Level:Acceso aberto
Palavra-chave:Dinâmica de rotores
Elementos finitos
Rotor de Jeffcott
Frequência natural
Rotor Dynamics
Finite Element
Jeffcott Rotor
Natural Frequency
Descrição
Resumo:O presente trabalho estuda a dinâmica de rotores e em particular a de um rotor modelo de Jeffcott. Para tanto, foi utilizada uma bancada experimental que consiste de um rotor montado sobre um eixo apoiado por mancais de rolamento fixo a uma base metálica, sendo o acionamento da bancada experimental feito por meio de um motor elétrico trifásico de 2 cv com uma rotação máxima de 3.475 rpm, onde foram realizados testes para determinação da primeira frequência natural estacionária (teste de impacto), tesde de partida e de parada. Dois eixos de materiais diferentes foram utilizados, sendo um de aço SAE 1020 e outro de material compósito. Foram determinadas através de análise estrutural pelo método dos elementos finitos as rigidezes dos mancais, com esses valores obteve-se analiticamente a primeira frequência natural do sistema. Ainda utilizando o método dos elementos finitos foram obtidas as frequências naturais, os modos de vibrar e o diagrama de Campbell através de análise modal. Os resultados experimentais obtidos foram discutidos e comparados com os resultados analíticos e com os resultados obtidos pela aplicação do método dos elementos finitos. Percebe-se que com essa comparação a aplicação do software na fase inicial de projeto mostra-se de extrema importância, visto que as frequências naturais podem ser previstas já na etapa inicial.