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Type: TESE
Title: Analise de vibrações de placas finas em medias e altas frequencias usando metodos de energia
Title Alternative: Vibration analysis of thin plates at mid end high frequencies by energy methods
Author: Pereira, Vilson Souza
Advisor: Santos, José Maria Campos dos, 1953-
Abstract: Resumo: Neste trabalho, estudam-se os fenômenos de propagação de ondas elásticas em placas simples e acopladas e se propõe unia metodologia para análise do comportamento vibracional médio cm frequência-espaço com o objetivo de identificar como as vibrações se propagam através dessas estruturas em médias e altas freqüências. Para isso utilizou-se de métodos de energia originados da Análise de Fluxo de Energia (EFA) e que têm como variáveis primárias a densidade de energia e fluxo de energia. Duas formulações foram usadas para resolver as equações diferenciais de energia aproximada derivada du EFA: o Método dos Elementos Finitos de Energia (EFEM) e o Método do Elemento Espectral de Energia (ESEM). O Método do Elemento Espectral (SEM) foi uma outra formulação estudada para resolver as equações diferenciais de propagação de onda em placa fina, bem como para validar a metodologia proposta. Diferentes tipos de acoplamentos foram investigados e implementados tais como: placa-placa, placa com reforço e placa com dano. Para isso, desenvolveram-se relações de acoplamentos que descrevem essas descontinuidades estruturais. Uma investigação experimental do comportamento vibracional de uma placa simples e com reforço foi realizada para verificar os resultados do ESEM. De forma geral, observa-se que os resultados obtidos pelos modelos simulados apresentaram um comportamento semelhante aos resultados encontrados experimentalmente

Abstract: In this research, propagation phenomena of elastic waves to simple and coupled plates are investigated and a methodology, based on energy methods, is proposed to predict the space- and frequency-averaged vibrational response of these structures, at mid and high frequencies. These methods, originated from Energy Flow Analysis, use as primary variables the energy density and the energy flow, which are parameters to vibrational analysis. Two methodologies are used to solve approximated energy differential equations derived from EFA: Energy Finite Element Method (EFEM) and Energy Spectral Element Method (ESEM). Another formulation the Spectral Element Method (SEM), is used to solve differential wave equation of thin plates in terms of displacement, based on classical mechanics; moreover this method is applied to validate the proposed methodology. Different discontinued structures were investigated, such as plate-plate, reinforced plate and damaged plate. To this purpose, coupled relationships that represent these discontinuities are developed. An experimental investigation of vibrational response of a simple and reinforced plate was performed to verify the results of ESEM. The experimental results, calculated in terms of energy variables, to both analyzed structures, showed a good agreement with the simulated models
Subject: Programação de ondas
Método dos elementos finitos
Análise espectral
Language: Português
Editor: [s.n.]
Date Issue: 2009
Appears in Collections:FEM - Tese e Dissertação

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