UNIFEI - Campus 1: Itajubá PPG - Programas de Pós Graduação Dissertações
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Tipo: Dissertação
Título: Análise do comportamento dinâmico de vigas sanduíche com núcleo honeycomb preenchido com gel magneto reológico
Autor(es): FARIA, Lucas Eduardo Ribeiro
Primeiro Orientador: ANCELOTTI JUNIOR, Antônio Carlos
metadata.dc.contributor.advisor-co1: GOMES, Guilherme Ferreira
Resumo: Com o avanço acelerado da tecnologia surge a necessidade de materiais com menor peso e maior resistência, assim estudos em novos materiais e técnicas de fabricação são necessárias. A indústria aeronáutica sempre está à frente em pesquisa de novos materiais, onde o fator “peso” é crucial, em contrapartida, aeronaves sofrem com problema de intensa vibrações mecânicas e a possibilidade de conseguir fazer o controle dessas vibrações é de suma importância para a estabilidade da aeronave e sua integridade estrutural. Para controle dessas intensas vibrações tem-se apontado os materiais inteligentes como possível recurso para controle de vibrações, pois é possível variar as frequências modais da estrutura através de excitações elétricas ou magnéticas. O objetivo desta dissertação é de realizar a análise do comportamento dinâmico sobre influência de vibrações em vigas sanduíche, que possuem núcleos em forma de colmeia (honeycomb), preenchidos por géis magneto reológicos e faces em material compósito. O desenvolvimento do trabalho possui uma análise experimental através de ensaios de vibrações livre e forçada para a determinação dos parâmetros modais das vigas construídas em função da intensidade de campo magnético aplicado, e uma análise estatística para determinar os fatores que mais impactaram nesse processo. Com os resultados obtidos, o emprego desses materiais se mostra promissores em estruturas, devido ao fato de alcançar reduções no valor das frequências naturais na ordem de 54%, aumento nos fatores de amortecimento de até 390% e diminuição na amplitude de vibração forçada de 40% em relação ao emprego de um campo magnético. Resultante da análise estatística mostrou que o fator que mais influenciou na resposta dos ensaios de vibração livre e forçada foi o gel. Na conclusão desta dissertação, se propõe novos modelos de vigas, já que são escassas na literatura trabalhos com núcleo honeycomb preenchido com gel magneto reológico.
Abstract: With the rapid advancement of technology comes the need for lighter weight and higher strength materials, so studies on new materials and manufacturing techniques are needed. The aeronautics industry is always at the forefront of researching new materials, where the weight factor is crucial. In contrast, aircraft suffer from intense mechanical vibration and the ability to control these vibrations is of paramount importance for stability. of the aircraft and its structural integrity. To control these intense vibrations, intelligent materials have been pointed as a possible resource for vibration control, since it is possible to vary the modal frequencies of the structure through electrical or magnetic excitations. The objective of this dissertation is to analyze the dynamic behavior under the influence of vibrations in sandwich beams, which have honeycomb cores filled with rheological magnet gels and composite material skins. The development of the work has an experimental analysis through free and forced vibration tests to determine the modal parameters of the beams built according to the applied magnetic field intensity, and a statistical analysis to determine the factors that most impacted this process. With the results obtained, the use of these materials is promising in structures, due to the fact that they achieve reductions in the value of natural frequencies in the order of 54%, increase in damping factors of up to 390% and decrease in forced vibration amplitude of 40%. % in relation to the use of a magnetic field. Resulting from the statistical analysis showed that the factor that most influenced the response of free and forced vibration assays was the gel. In the conclusion of this dissertation, it is proposed new models of beams, since there are few studies in the honeycomb core filled with rheological magnet gel.
Palavras-chave: Viga sanduíche
Honeycomb
Gel magneto reológico
Vibrações
Compósitos
CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS::NÃO METAIS
Idioma: por
País: Brasil
Editor: Universidade Federal de Itajubá
Sigla da Instituição: UNIFEI
metadata.dc.publisher.department: IFQ - Instituto de Física e Química
metadata.dc.publisher.program: Programa de Pós-Graduação: Mestrado - Materiais para a Engenharia
Tipo de Acesso: Acesso Aberto
URI: https://repositorio.unifei.edu.br/jspui/handle/123456789/2252
Data do documento: 2-Out-2020
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