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Disciplina

Introdução às Vibrações Mecânicas

Área

Área Científica de Projecto Mecânico e Materiais em Engenharia > Projecto Mecânico

Activa nos planos curriculares

DFAEAC2007 > DFAEAC2007 > 3º Ciclo > Introdução às Vibrações Mecânicas

Nível

Dois testes.

Tipo

Não Estruturante

Regime

Semestral

Carga Horária

1º Semestre

Aula Teórica (T): 2.0 h/semana

Trabalho Autónomo: 180.0 h/semestre

Créditos ECTS:

Objectivos

Proporcionar as bases do fenómeno vibratório, a fim de que os alunos possam interpretar correctamente a realidade física, nas mais variadas facetas; - Consolidar fundamentos anteriores de física e matemática, através do aprofundamento das matérias teóricas bem como da resolução de problemas; - Procurar, através de problemas práticos, que os alunos adquiram os conhecimentos suficientes para abordarem a solução de problemas da vida real.

Programa

Introdução Objectivos. Tipos de solicitações dinâmicas. Discretização de sistemas. Escolha dos graus de liberdade. Elementos de um sistema vibratório. Movimento harmónico simples. Formulação das equações de movimento. Revisões de dinâmica analítica. Sistemas com um grau de liberdade Equações de movimento. Vibração livre não amortecida e com amortecimento viscoso. Resposta a uma solicitação harmónica de amplitude constante. Resposta a uma solicitação harmónica devido a massas rotativas desequilibradas. Velocidade crítica de veios rotativos. Movimento harmónico da base de suporte. Transmissibilidade. Isolamento. Modelos de amortecimento. Energia dissipada. Resposta a uma solicitação harmónica de um sistema com amortecimento histerético. Determinação das características dinâmicas a partir de resultados experimentais. Resposta a uma excitação periódica. Resposta a uma solicitação não periódica. Sistemas discretos com mais de um grau de liberdade. Equações de movimento. Vibrações livres sem amortecimento. Modos naturais de vibração. Desacoplamento. Coordenadas principais. Resposta a uma solicitação inicial. Batimento. Sistemas semi-definidos. Resposta a uma solicitação harmónica. O absorsor dinâmico. Método de Rayleigh para determinação de frequências próprias. Equilibragem de veios rotativos. Sistemas com N graus de liberdade. Formulação matricial. Valores e vectores próprios. Modos de vibração. Ortogonalidade. Teorema da expansão. Análise modal. Quociente de Rayleigh. Resposta geral de sistemas lineares discretos. Sistemas contínuos Introdução. Vibrações transversais de uma corda. Vibração longitudinal de uma barra. Vibração torsional de um veio. Vibração transversal de vigas. Métodos de Rayleigh e de Rayleigh-Ritz.