Análise do Comportamento Dinâmico de uma Viga Escalonada sobre Apoios Elásticos Variáveis Usando Material Compósito.

Abstract

Devido à grande aplicação dos materiais compósitos nas indústrias, este trabalho apresenta um estudo dinâmico comparativo entre as frequências naturais dos modelos de viga escalonada de Euler-Bernoulli e Cisalhamento, com diferentes condições de apoios elásticos. É apresentado todo o desenvolvimento analítico e as equações diferenciais que regem o comportamento de uma viga laminada contínua e escalonada em várias partes. As frequências naturais dimensionais e adimensionais obtidas pelo programa computacional desenvolvido com base nos modelos teóricos são comparadas com aquelas obtidas na literatura. Os resultados são obtidos variando-se os índices de esbeltez da viga, bem como para as diferentes condições de apoios elásticos e disposições das lâminas, em função da orientação de suas fibras. Para os casos onde as fibras estão orientadas a 0º, os valores das frequências foram maiores que para os casos contendo fibras orientadas a 90º, ao passo que para fibras orientadas a 45º, os valores obtidos para as frequências foram intermediários entre estes dois últimos casos, tanto para o modelo de Euler-Bernoulli quanto para o modelo de Cisalhamento, de modo que pode ser avaliada a influência da rigidez de cada constituinte do laminado (fibra e matriz) sobre suas frequências naturais. Este estudo permite a compreensão do comportamento dinâmico de uma viga compósita quando analisada por dois modelos teóricos diferentes.