Vibrações mecânicas

Objetivos

  • Apresentar ao aluno conceitos básicos de vibrações e acústica, capacitando-o no entendimento, modelagem e análise de problemas relacionados a sistemas vibratórios.

  • Dar noções de métodos analíticos, experimentais e numéricos para a solução deste tipo de problema, e expor fenômenos envolvidos neste tipo de situação.

Programa do Curso

  1. Introdução à vibração e à resposta livre

    • Introdução à vibração livre:

      1. O modelo massa-mola;

    • Movimento harmônico;

    • Amortecimento viscoso:

      1. Movimento subamortecido;

      2. Movimento superamortecido;

      3. Movimento criticamente amortecido;

    • Modelagem e métodos de energia;

    • Rigidez;

    • Simulação numérica e resposta no tempo.

  2. Resposta à excitação harmônica

    • Excitação harmônica de sistemas não amortecidos;

    • Excitação harmônica de sistemas amortecidos;

    • Excitação de base;

    • Desbalanceamento rotativo.

  3. Resposta à excitação forçada geral

    • Função de resposta ao impulso;

    • Resposta à uma entrada arbitrária;

    • Resposta à uma entrada periódica arbitrária.

  4. Sistemas com múltiplos graus de liberdade

    • Modelo de dois graus de liberdade (não amortecido);

    • Autovalores e frequências naturais;

    • Análise modal;

    • Mais de dois graus de liberdade;

    • Sistemas com amortecimento viscoso;

    • Análise modal da resposta forçada.

  5. Projeto para redução de vibração

    • Níveis aceitáveis de vibração;

    • Isolamento das vibrações;

    • Absorvedores de vibração;

    • Amortecimento em absorvedores de vibração.

material de apoio

Aula 0 - Plano de ensino e motivação

Aula 1 - Introdução à vibração e à resposta livre

Aula 2 - Resposta à excitação harmônica

Aula 3 - Resposta à excitação forçada geral

Aula 4 - Sistemas com múltiplos graus de liberdade

Aula 5 - Projeto para redução de vibração

Listas de exercícios

Lista 1 - Introdução à vibração e à resposta livre

Lista 2 - Resposta à excitação harmônica

Lista 3 - Resposta à excitação forçada geral

Lista 4 - Sistemas com múltiplos graus de liberdade

Lista 5 - Projeto para redução de vibração

Avaliações anteriores

Bibliografia Básica