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.