Análise Comparativa entre Modelos Numéricos e Modelo Experimental de Eixo de Material Composto
Leandro Soares Silva1; Paulo Costa Porto de Figueiredo Barbosa1; Aldemir Ap Cavalini Jr1; Valder Steffen Jr.1
1 Universidade Federal de Uberlândia
Resumo
Materiais compostos são aqueles constituídos por dois ou mais materiais com o intuito de obter-se um outro com características melhores. Os materiais compostos são ideais para aplicações em estruturas onde altas razões rigidez/peso e resistência/peso são necessárias, como no caso de aeronaves e espaçonaves. Neste sentido, os eixos de material composto podem representar uma alternativa interessante para a utilização em máquinas rotativas (Silveira, 2001). Os materiais compostos permitem a alteração de sua rigidez e capacidade de amortecimento através da manipulação de suas propriedades, modificando a orientação das fibras e a quantidade de camadas. Este ponto reforça a utilização destes materiais na dinâmica de rotores, onde necessita-se reduzir as amplitudes de vibração quando estes são excitados em uma de suas velocidades críticas (Silveira, 2001). Neste trabalho foi utilizada uma bancada de testes com um eixo suportado por fios de nylon (condição livre-livre para movimento na direção horizontal) para se avaliar os modelos numéricos desenvolvidos através dos métodos de homogeneização EMBT (Equivalent Modulus Beam Theory) e SHBT (Simplified Homogenized Beam Theory). FRFs numéricas (utilizando os métodos EMBT e SHBT) e experimentais foram obtidas e comparadas.
Palavras-chave: Eixo; material composto; modelos numéricos ; resultados experimentais