Modelagem numérica de sistemas rotativos apoiados em mancais constituídos de fluido magneto-reológico
Author
Gustavo de Freitas Fonseca
Advisor
- Advisor Airton Nabarrete
Concentration Area
Projeto Aeronáutico, Estruturas e Sistemas Aeroespaciais
Defense Date
17/12/2018
Thesis Number
75431
Abstract
Neste trabalho considera-se a influência de mancais constituídos de fluido magneto-reológico no comportamento dinâmico de rotores. Utilizam-se as equações de Reynolds modificadas para materiais viscoplásticos de Bingham para determinação das forças hidrodinâmicas não-lineares. Os rotores flexíveis analisados são modelados pelo método de elementos finitos e o peso próprio da estrutura, desbalanceamento e forças hidrodinâmicas dos mancais MRSFD (Magneto Rheological Squeeze Film Damper) são inseridas na equação do movimento como excitações externas. As forças hidrodinâmicas não-lineares são dependentes da posição do eixo em relação à cavidade do mancal. Por esta razão, a resposta do sistema é determinada pelo método de Newmark modificado, que contempla a determinação do equilíbrio de forças no sistema em cada instante do tempo pelo método de Newton-Raphson. Toda a modelagem foi desenvolvida em ambiente de programação MATLAB®. Os resultados dos estudos de caso são apresentados nas formas de gráficos de órbitas, deslocamentos em função do tempo, respostas em frequência por FFTs e diagramas de Campbell.
