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Análise numérica de um supressor passivo do tipo TMD para vibrações de pontes

Processo: 16/07832-0
Modalidade de apoio:Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
Data de Início da vigência: 01 de agosto de 2016
Data de Término da vigência: 31 de julho de 2017
Área de conhecimento:Engenharias - Engenharia Civil - Estruturas
Pesquisador responsável:Guilherme Rosa Franzini
Beneficiário:Bianca Teixeira
Instituição Sede: Escola Politécnica (EP). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Assunto(s):Dinâmica das estruturas   Vibrações   Pontes   Simulação numérica   Análise numérica   Método dos elementos finitos
Palavra(s)-Chave do Pesquisador:Controle passivo de vibrações | Dinâmica de Estruturas | Simulação Numérica | Dinâmica de estruturas

Resumo

Pontes são estruturas bastante comuns na Engenharia Civil e o estudo de sua dinâmica é de interesse tanto do ponto de vista tecnológico quanto acadêmico. Em particular, procura-se manter as amplitudes de oscilação destas estruturas em níveis bastante baixos, evitando assim a interrupção do seu uso por questão de conforto humano ou mesmo pelo risco de colapso estrutural. Existem diversas formas de se atenuar as vibrações estruturais e que podem ser classificadas em dois grandes grupos, a saber, os amortecedores ativos ou passivos. Os absorvedores ativos demandam gasto de energia para seu uso, ao contrário dos absorvedores passivos. Uma forma bastante comum de amortecimento passivo é o acréscimo de amortecedores à estrutura. No entanto, nem sempre é possível o acréscimo de amortecedores de sorte a se reduzir as amplitudes de oscilação até os níveis desejados. Assim, faz-se o uso de outros métodos de absorvedores passivos como, por exemplo, os TMDs (tuned mass damper). Estes elementos serão o objeto de estudo desta proposta de pesquisa e consistem em conjuntos de massas, molas e amortecedores posicionados em diversos pontos da estrutura. Os TMDs são definidos de sorte a que suas oscilações acabem por reduzir as amplitudes de vibração da estrutura principal, no caso deste plano, uma ponte. O objetivo deste projeto de pesquisa é conduzir uma série de estudos numéricos utilizando tanto modelos de ordem reduzida quanto o Método dos Elementos Finitos para estudar a efetividade do uso de TMDs em um modelo simplificado de ponte. Pretende-se levantar curvas de redução de amplitude de vibração como função dos parâmetros que caracterizam um TMD e também das posições ao longo da ponte.

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