Aplicação de amortecimento histerético de ligas com efeito memória de forma na vibração de rodopio

Aplicação de amortecimento histerético de ligas com efeito memória de forma na vibração de rodopio

• Autor
• Gledyson dos Santos Pereira
• Co-autores
• Rômulo Pierre Batista dos Reis
• Resumo

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  A vibração está presente na vida do ser humano em todos os aspectos, desde a vibração das cordas vocais até em máquinas e equipamentos. O controle vibracional se tornou objeto de pesquisa tanto devido aos danos que podem causar, como de aplicação que necessitem de sistemas vibratórios nas vastas áreas das engenharias. Dentre as formas de controle vibracional a aplicação de materiais avançados como as Ligas de Memória de Forma (LMF) ganhou destaque entre os pesquisadores por elas possuírem um alto poder dissipativo de energia quando comparado a outras ligas metálicas. As LMFs mais comuns são as ligas de níquel-titânio, níquel-alumínio, e de alumínio-cobre-berílio, sendo a primeira a mais aplicada comercialmente. Por ser uma temática de grande importância, este trabalho teve o objetivo de investigar, por meio de simulação no MATLAB, a vibração de rodopio, com e sem a aplicação de um elemento do tipo bucha fabricado em LMF, analisando a eficiência do amortecimento histerético das LMF. Após simular a resposta do sistema rotativo a uma varredura de frequências que passa pela velocidade crítica de rotação com e sem a implementação da bucha LMF, foi possível plotar a Função Resposta em Frequência (FRF) no MATLAB. O sistema com a bucha LMF teve a amplitude vibracional atenuada em cerca de 191% quando comparada a resposta do sistema sem a bucha. Foi possível observar que a frequência natural do sistema sem o uso da bucha com LMF SE foi de 243,5 Hz enquanto com o uso da bucha foi de 4309 Hz o que equivale a um incremento na rigidez do sistema. Desta forma fica evidente que será necessário projetar o sistema para uma rigidez maior. Mesmo assim houve uma redução de 191% na amplitude quando usada a bucha que apresentou -158,6 dB em comparação a -83 dB quando simulado sem a bucha. Concluindo que além do amortecimento implementado pela bucha, ocorreu um desvio da frequência crítica de rotação pelo incremento de rigidez.

   

• Palavras-chave
• Vibração, Liga com Memória de Forma, Amortecimento.
• Área Temática
• Engenharias

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