Análise da Influência da Redução da Rigidez Local e Global nas Freqüências Naturais de Compósitos Reforçado com Fibras

Adriana Amaro Diacenco¹; Patricia da Silva Lopes Alexandrino¹; Ariosto Bretanha Jorge¹

¹ UNIFEI

doi:10.20906/CPS/CILAMCE2015-0054

Resumo

No presente trabalho pretende-se demonstrar o efeito da redução da matriz de rigidez, oriunda da formulação matemática do comportamento mecânico através da técnica de elementos finitos, sobre as freqüências naturais. Na literatura, é bem conhecido o fato de que a redução da rigidez da estrutura reflete alterações nos parâmetros: frequências naturais, modos de vibração e fatores de amortecimento da estrutura. Nesse sentido, efetua-se uma discussão sobre como se pode avaliar a influência da rigidez da estrutura no parâmetro freqüência natural. Para tanto, o comportamento mecânico do material compósito reforçado com fibras é modelado por elementos finitos utilizando-se o software MatLab®. O trabalho está organizado da seguinte forma: observações introdutórias são apresentadas considerando-se a modelagem por elementos finitos de materiais compósitos e destacando a importância da análise da matriz de rigidez do modelo no contexto da integridade estrutural. Com o objetivo de ilustrar os procedimentos de modelagem, serão apresentados os valores das freqüências naturais para alguns nós da malha do modelo considerando dois estados: as freqüências naturais obtidas sem a alteração da matriz de rigidez e com a alteração da matriz de rigidez (a nível local e global) a fim de efetuar uma discussão destes resultados para o campo da integridade estrutural.

Palavras-chave: redução da rigidez; frequências naturais; elementos finitos; integridade estrutural; materiais compósitos