Dissertação

Frequency domain response of a propfan using finite element method and experimental study on a rotor EVALUATED

Actualmente, o estudo da Dinâmica de Rotores é fundamental para compreender o comportamento de grande parte das máquinas rotativas, tais como: turbinas, compressores, bombas e geradores. Na indústria aeronáutica, a Dinâmica de Rotores é bastante importante e, maioritariamente, usado no contexto dos motores das aeronaves. Uma vez que é inevitável evitar falhas em estruturas reais, devido ao fabrico imperfeito ou a acidentes operacionais, é essencial prevenir e corrigir o comportamento indesejado de máquinas rotativas. Por conseguinte, esta tese é focada na validação de um método numérico (Método de Elementos Finitos) usado para simular a resposta dinâmica de máquinas rotativas. O processo de validação é realizado através de uma comparação directa dos resultados obtidos pelo método dos elementos finitos, com valores experimentais. O teste experimental foi dirigido para o estudo da resposta em frequência de um sistema de rotores, o ”SpectraQuest’s Machinery Fault Simulator” (MFS). A metodologia experimental é, completamente, descrita e as Funções de Resposta em Frequência (FRFs) usadas para prever condições de ressonância, são cuidadosamente interpretadas. Os testes são divididos em duas etapas: na primeira etapa, obtém-se as FRFs do rotor em repouso (usando o teste do martelo de impacto); na segunda etapa, adquire-se a resposta do sistema em operação para diferentes velocidades de rotação (usando a função ”autospectrum”). Após a conclusão do processo de validação, o método numérico desenvolvido é aplicado a um caso de estudo da aeronáutica, o motor Propfan criado no âmbito do projecto Europeu DUPRIN (DUcted PRopfan INvestigation).
Dinâmica de Rotores, Domínio em Frequência, Método de Elementos Finitos, Análise Modal Experimental, MFS, Propfan

Novembro 21, 2017, 15:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

Miguel António Lopes de Matos Neves

Departamento de Engenharia Mecânica (DEM)

Professor Auxiliar