{pt_PT=Frequency domain force identification problem and the relation between force and displacement multi-degrees-of-freedom transmissibility } {} EVALUATED

Detalhes: {pt=A identificação de forças em sistemas dinâmicos apresenta-se como um problema de elevada importância em engenharia. A identificação destas forças dinâmicas que resultam, por exemplo, de forças externas aplicadas e que se vão transmitir aos suportes de uma estrutura ou máquina, é feita recorrendo ao conceito de Transmissibilidade. Para sistemas com um grau de liberdade (SDOF), a Transmissibilidade define-se como a razão entre a amplitude da força transmitida e a amplitude da força aplicada - Transmissibilidade de Forças. Esta mesma razão, pode ser igualmente aplicada à Transmissibilidade de Deslocamentos, caso em que serão relacionados o deslocamento imposto e o transmitido e cujo valor será em módulo igual ao obtido pela transmissibilidade de forças. Para o caso da transmissibilidade em sistemas com múltiplos graus de liberdade (MDOF) a relação entre as transmissibilidades não é obtida de forma tão expedita. Neste contexto, esta dissertação surge da necessidade de aprofundar o conhecimento sobre os mecanismos de transmissibilidade em sistemas dinâmicos MDOF que permitam obter as respostas na frequência (FRF) em coordenadas inacessíveis e assim estimar as forças dinâmicas transmitidas aos suportes com o conhecimento das forças aplicadas, ou vice-versa. Propõe-se aplicar as metodologias de identificação de forças a rotores e no domínio da frequência, usando os conceitos de transmissibilidade, assim como verificar a relação directa entre os dois tipos de transmissibilidade. Vários exemplos são apresentados de forma a ilustrar as potencialidades e limitações das metodologias adoptadas, incluindo uma aplicação aeroespacial: identificação de forças num Propfan e verificação da relação entre as transmissibilidades. , en=Force identification in dynamic systems presents itself as a problem of great importance in engineering. The identification of these dynamic forces that result, for example, from external applied forces, which are transmitted to the supports of a structure or machine, is made using the concept of transmissibility. For systems with one degree of freedom (SDOF), the transmissibility is defined as the ratio between transmitted and applied force amplitudes – Force Transmissibility. This relation can also be applied to Displacement Transmissibility, in which case, will be related by the ratio between imposed and transmitted displacement and whose value modulus will be equal as the one obtained with force transmissibility. In the case of transmissibility in systems with multiple degrees of freedom (MDOF) the relation between transmissibilities is not obtained so expeditiously. In this context, this master thesis dissertation purpose is to deepen the knowledge about the transmissibility mechanisms in dynamic MDOF systems in order to obtain the frequency response functions (FRF) in inaccessible coordinates and so estimate the dynamic forces transmitted to the supports knowing the applied ones, or vice-versa. It is proposed to apply force identification methodologies to rotordynamics and in the frequency domain, using the force and displacement transmissibility concepts. The objective is to verify the direct relation between the two types of transmissibility. Several numerical examples are here presented to illustrate the potentials and limitations of these methodologies, including an aerospace case study: Propfan force identification and verification of the relation between transmissibilities. }

Discussão: junho 7, 2017, 8:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

AUTOR

Jorge Miguel Serrão Vasconcelos Silva (ist158255)

ORIENTADOR

Miguel António Lopes de Matos Neves

Departamento de Engenharia Mecânica (DEM)

Professor Auxiliar