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Dissertação de Mestrado
DOI
10.11606/D.3.2008.tde-12092008-134109
Documento
Autor
Nome completo
Gregor Konrad Ennes Simons
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Paulo, 2008
Orientador
Banca examinadora
Brasil, Reyolando Manoel Lopes Rebello da Fonseca (Presidente)
Nóbrega, Petrus Gorgônio Bulhões da
Piqueira, José Roberto Castilho
Título em português
Uma investigação sobre a aplicabilidade da teoria de sistemas não-ideais a fundações de máquinas reais.
Palavras-chave em português
Dinâmica das estruturas
Efeito Sommerfeld
Fundações de máquinas
Sistema ideal e não-ideal de energia
Resumo em português
O principal objetivo do presente projeto é verificar a interação entre a estrutura da fundação de uma máquina - um ventilador industrial - com a fonte de excitação, no caso seu próprio motor, com o intuito de identificar possível ocorrência do chamado "fenômeno do salto", também conhecido como Efeito Sommerfeld. Tal fenômeno é decorrente do acoplamento dinâmico entre a fonte excitadora e a estrutura durante a passagem pelos diferentes estados de ressonância, à medida que o motor é acelerado, até chegar ao regime permanente, sendo possível observar-se o mesmo fenômeno também no momento da desaceleração. Conceitua-se, neste trabalho, o modelo fonte não-ideal de energia como aquele que decorre da efetiva interação do motor da máquina com a estrutura, diferentemente do modelo de fonte ideal, aqui compreendida como sendo isenta de qualquer tipo de interação com a estrutura. Em razão do modelo adotado, a estrutura em estudo apresenta poucos graus de liberdade, definem-se as equações do movimento, tanto para o sistema ideal, como para o não-ideal, por meio da formulação de Lagrange, e obtêm-se as soluções numéricas. Conclui-se que se as Normas usuais de projeto de fundações de máquinas são empregadas em casos reais da engenharia, os fenômenos não-ideais procurados não são observados.
Título em inglês
An investigation on the applicability of the non-ideal systems theory to real machine foundations.
Palavras-chave em inglês
Ideal and non-ideal energy source
Sommerfeld effect
Resumo em inglês
The main objective of the present project is to verify the interaction between the foundation structure of a machine - an industrial fan - with the excitation source, its own motor, in this case to identify possible occurrence of the so called "jump phenomenon", also known as Sommerfeld Effect. Such phenomenon is derived from the dynamic coupling between the excitation source and the structure during the passage through the different resonance states as the motor is accelerated until it arrives to its steady-state. It is possible to observe the same phenomenon at the moment of the deceleration. It is considered, in this work, the non-ideal source of energy model as the one that derives from the effective interaction between the motor of the machine with the structure, differently of the ideal source model, herein understood as exempted of any kind of interaction with the structure. As a consequence of the adopted model of the structure under analysis presenting few degrees of freedom, the equations of motion are defined, both for ideal and for nonideal systems, through the formulation of Lagrange, and their numerical solutions are obtained. It is concluded that if usual design Codes for machine foundations are applied to real engineering cases, the searched for phenomena are not observed.
 
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Data de Publicação
2008-09-18
 
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