Supressão passiva de vibrações induzidas pela emissão de vórtices utilizando absorvedores não lineares de vibração: uma abordagem via modelos fenomenológicos (2019)
- Authors:
- Autor USP: UENO, TATIANA - EP
- Unidade: EP
- Sigla do Departamento: PEF
- Subjects: VIBRAÇÕES; INTERAÇÃO FLUIDO-ESTRUTURA; RESISTÊNCIA ESTRUTURAL
- Agências de fomento:
- Language: Português
- Abstract: As vibrações induzidas pela emissão de vórtices (VIV) representam um problema de interação fluido-estrutura presente em diversas áreas da engenharia. Em particular, na engenharia oceânica, esse fenômeno é um tópico importante na análise de risers. Diante do seu impacto na vida útil das estruturas por questões de fadiga estrutural, a supressão desse fenômeno ressonante tem demandado diversos esforços de pesquisa. Uma maneira de reduzir as oscilações estruturais causadas pelo VIV é através do supressor passivo denominado absorvedor não linear de vibração (NVA). Esta pesquisa visa investigar numericamente a eficácia de uma classe de NVA na mitigação do VIV em cilindros rígidos montados em apoios elásticos com um e dois graus de liberdade. A força hidrodinâmica é considerada por meio de modelos fenomenológicos. As equações de movimento desenvolvidas são numericamente integradas com o intuito de analisar a influência dos parâmetros de massa, raio e amortecimento do supressor na resposta do cilindro. As curvas de amplitude de resposta como funções da velocidade reduzida representam a principal contribuição deste trabalho. De forma complementar, o comportamento do sistema ao longo da faixa de velocidades reduzidas característica do lock-in é explorado por meio das séries temporais do cilindro e do NVA. Para quantificar a eficiência do NVA, um critério de supressão baseado na amplitude de oscilação do cilindro é avaliado em função da velocidade reduzida e na forma de mapas de cores definidos em um espaço de parâmetros de controle para velocidades reduzidas específicas. Com base no estudo paramétrico feito, é possível verificar que o parâmetro de massa do NVA é o mais influente na supressão do VIV. Em geral, a supressão é maior no sistema em que o cilindro oscila apenas na direção transversal ao escoamento. Nacondição em que o cilindro oscila nas duas direções do plano horizontal, constata-se que o NVA rotativo pode levar a uma amplificação da oscilação na direção do escoamento.
- Imprenta:
- Data da defesa: 24.05.2019
-
ABNT
UENO, Tatiana. Supressão passiva de vibrações induzidas pela emissão de vórtices utilizando absorvedores não lineares de vibração: uma abordagem via modelos fenomenológicos. 2019. Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2019. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3144/tde-30082019-082246/. Acesso em: 18 set. 2024. -
APA
Ueno, T. (2019). Supressão passiva de vibrações induzidas pela emissão de vórtices utilizando absorvedores não lineares de vibração: uma abordagem via modelos fenomenológicos (Dissertação (Mestrado). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3144/tde-30082019-082246/ -
NLM
Ueno T. Supressão passiva de vibrações induzidas pela emissão de vórtices utilizando absorvedores não lineares de vibração: uma abordagem via modelos fenomenológicos [Internet]. 2019 ;[citado 2024 set. 18 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3144/tde-30082019-082246/ -
Vancouver
Ueno T. Supressão passiva de vibrações induzidas pela emissão de vórtices utilizando absorvedores não lineares de vibração: uma abordagem via modelos fenomenológicos [Internet]. 2019 ;[citado 2024 set. 18 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3144/tde-30082019-082246/
How to cite
A citação é gerada automaticamente e pode não estar totalmente de acordo com as normas
