DINÂMICA DAS MÁQUINAS E

CENTRO UNIVERSITÁRIO ANHANGUERA DE SÃO PAULO

ENGENHARIA MECÂNICA

DINÂMICA DAS MÁQUINAS E

VIBRAÇÕES

Matéria de Dinâmica das Máquinas e Vibrações lecionada pelo professor Luiz para a turma 7° semestre de engenharia mecânica apresentada à Faculdade Anhanguerade São Paulo - Pirituba.

Julio Cesar Pascoato 1001795811

Mario Sergio Valério 1034160914

Thauana Navarro Muniz 1099972839

Flavio Pedrosa Berto 1136335876Adolfo Pereira Crespo 9201569369

São Paulo

2013

 

SUMÁRIO

LISTA DE FIGURAS 3

INTRODUÇÃO 4

1. VIBRAÇÕES SEM AMORTECIMENTO 6

2. VIBRAÇÕES COM AMORTECIMENTO 9

2.1. TIPOS DE VIBRAÇÕES AMORTECIDAS 10

2.1.1. SUPERCRITICA 11

2.1.2. CRITICA 12

2.1.3. SUBCRITICA 12

3. VIBRAÇÕES FORÇADAS AMORTECIDAS 14

3.1. BATIMENTO 15

3.2. RESSSONÂNCIA 16

4. MANUTENÇÕES DE MÁQUINAS 17

4.1. PRINCIPIO DE FUNCIONAMENTO 17

4.2. OPERAÇÃO 20

4.3. PROBLEMAS NA OPERAÇÃO 20

4.4. MANUTENÇÃO GERAL 21

4.5. MANUTENÇÃO DA TELA 21

4.6. DESGASTE PREMATURO DO CORPO 22

4.7. SOBRESSALENTES 22

5. AMORTECEDORES 24

6. MOLAS 25

CONCLUSÃO 27

REFERÊCIAS 29

 

LISTA DE FIGURAS

Figura 1 - Situações do cotidiano em que há a presença de vibrações. 5

Figura 2 - Sistema massa-mola em posição vertical. 6

Figura 3 - Formas senoidal e cossenoidal da Eq. (1.2). 7

Figura 4- Sistema amortecido (amortecimento viscoso). 9

Figura 5- Gráfico das vibrações 10

Figura 6- Vibração Supercrítica 11

Figura 7- Vibração crítica 12

Figura 8- Vibração Subcrítica 13

Figura 9 – Vibração do tipo Batimento, organizada e caótica. 15

Figura 10 - Ponte de Tacoma Narrows - Vibração induzida pelo vento 16

Figura 11- Peneira vibratória. 19

Figura 12 – Peneira vibratória. 23

INTRODUÇÃO

Qualquermovimento que se repete depois de certo intervalo de tempo é denominado vibração ou oscilação. A vibração, portanto, é o estudo do movimento de oscilação de um corpo em torno de uma posição de equilíbrio, bem como das forças e ou momentos a ele associadas.

A vibração está presente já nos primeiros tempos da História da Humanidade, instrumentos rudimentares, como apitos e tambores, têm no seu princípio de funcionamento, um problema vibratório como essência. Estes instrumentos tiveram muita importância entre os povos primitivos como meios de comunicação. Mais tarde uma série de instrumentos musicais (percussão, cordas, metais, etc.) foram concebidos aproveitando movimentos vibratórios, geradores de ondas sonoras.

O desenvolvimento da teoria da vibração resultou dos avanços das ciências básicas das quais deriva: matemática e mecânica geral. A origem, em termos históricos, encontra-se nos antigos filósofos gregos do primeiro milênio antes de Cristo. O primeiro filósofo grego a se envolver com um problema de natureza vibratória foi Pitágoras de Samos(cerca de 570-497 AC). A partir da percepção de que havia uma certa harmonia entre os diversos sons produzidos pelos martelos em uma forjaria, Pitágorasestabeleceu um método racional de medir freqüências sonoras (origem do diapasão) podendo ser considerado como o fundador da acústica, tendo realizado experiências com martelos, cordas, tubos e placas criando o primeiro laboratório de pesquisas em vibrações conhecido. O fato que para um sistema linear existem freqüências que podem produzir movimento harmônico já era conhecido por músicos quando foi estabelecido como uma lei natural por Pitágoras. Além disso, ele provou com suas experiências com martelos que as freqüências naturais são propriedades dos sistemas e não dependem da magnitude da força atuante.

Atualmente, o estudo de vibrações está sendo altamente influenciado pelos computadores digitais que proporcionaram a realização de grandes quantidades decálculos em tempos pequenos. Isto permitiu o desenvolvimento de métodos numéricos de análise de sistemas de vários graus de liberdade, permitindo a criação de modelos matemáticos para representar o comportamento de sistemas de grande porte e com grande precisão.

No campo tecnológico, as aplicações de vibrações na engenharia são de grande importância nos tempos atuais. Projetos de máquinas, fundações, estruturas, motores, turbinas, sistemas de controle, e outros, exigem que questões relacionadas a vibrações sejam levadas em conta.

Os primeiros estudos de vibrações em engenharia foram motivados pelo problema de balanceamento