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Type: DISSERTAÇÃO
Degree Level: Mestrado
Title: Determinação experimental de fluxo de potencia em vigas
Author: Piva, Jose Inacio
Advisor: Arruda, José Roberto de França, 1954-
Abstract: Resumo: Este trabalho se propõe a fazer uma revisão do equacionamento matemático envolvido em métodos de cálculo de fluxo de potência para vigas sob flexão. Vários métodos são apresentados e suas diferenças são comentadas. Alguns dos métodos apresentados são mais tradicionais e se utilizam da aproximação por diferenças finítas para calcular o fluxo de potência. Outros, porém, se utilizam de modelos paramétricos para este mesmo cálculo. Uma formulação alternativa para estes modelos paramétricos é apresentada, utilizando uma aproximação pela série discreta regressiva de Fourier unidimensional para modelar o campo de vibração e calcular então o fluxo de potência em uma viga sob flexão. A avaliação dos diversos métodos é feita através da comparação da relação de dispersão obtida pelas várias técnicas com o valor teórico. Devido ao fato do amortecimento interno da viga ser muito pequeno, a potência propagativa estimada pelos vários métodos é comparada com a potência injetada no sistema. Estas comparações são realizadas para um sistema simples constituído por uma viga sob flexão, na qual uma extremidade é excitada por um vibrador eletrodinâmico com uma força aleatória ou senoidal e a outra extremidade é enterrada parcialmente em uma caixa de areia, simulando uma terminação quasi anecóica. Para validação dos métodos estudados as comparações realizadas foram aplicadas tanto aos dados experimentais como ao modelo numérico representativo do sistema experimental

Abstract: The objective of this work is to review the mathematical equations involved in the methods of calculation of power flow in beams under bending vibration. Several methods are presented and compared. Some of these methods are traditionally employed and use approximation through finite differences in order to ca1culate power flow. Other methods use parametric models for the same calculations. This paper also presents an alternative formulation for such methods, which is based on an approximation through Unidimensional Regressive Discrete Fourier Series, in order to mo dei the vibration field and compute the power flow in a beam subjected to bending vibration. The evaluation of the various methods is done by comparing the theoretical value of the dispersion relation against the ones obtained through the several implemented techniques. As the internal damping of the beam is very low, the power flow can also be compared with the input power in the system. Such comparisons are made for a simple system composed by a beam under bending vibration, in which one end is excited by an electromagnetic shaker driven by random or sinusoidal force, and the other is partially buried into a sandbox, which simulates a quasi anechoic termination. The comparisons conducted were applied to experimental data as well as to a numerical model which is representative of the experimental system, in order to provide validation of the methods studied.
Subject: Vigas
Vibração
Ondas elásticas
Language: Português
Editor: [s.n.]
Date Issue: 2000
Appears in Collections:FEM - Tese e Dissertação

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