Welcome to EverybodyWiki ! Sign in or sign up to improve or create : an article, a company page or a bio (yours ?)...


Sistemas mecânicos com múltiplos graus de liberdade

Da wiki EverybodyWiki Bios & Wiki
Ir para: navegação, pesquisa

Introdução[editar | editar código-fonte]

Inúmeros sistemas mecânicos são descritos apenas como tendo um grau de liberdade. Porém em muitas situações de análise esta simplificação não se torna válida. Por exemplo, imagine que você queira descrever o comportamento vibratório de um capô de um carro quando este sofre excitação do ruído proveniente do motor. Neste exemplo, pode ser muito difícil analisar totalmente o comportamento dinâmico do sistema assumindo apenas um grau de liberdade. Sendo assim torna-se necessário empregar um modelo de sistema mecânico com múltiplos graus de liberdade.

Ao se modelar um sistema como este, em vez de termos apenas uma freqüência natural e um fator de amortecimento, iremos trabalhar com várias frequências naturais e fatores de amortecimento. No caso de vibrações livres o sistema vibra como uma combinação de todas estas frequências naturais e não apenas em uma como no caso de sistema com 1 grau de liberdade. Além destes fatos, outra variável extremamente importante irá aparecer: os modos de vibrar (ou formas modais) de uma estrutura.

Cada modo de vibração é associado diretamente com sua respectiva freqüência natural e fator de amortecimento. Podemos dizer que, que um sistema com uma massa <math>m</math> e dois graus de liberdade, pois a massa está sujeita a dois tipos de movimentos possíveis (por exemplo, translações ao longo das direções x e y) é um sistema de dois graus de liberdade. A regra para o cálculo do número de graus de liberdade pode ser enunciada da seguinte maneira:

Número de graus de liberdade do sistema = Número de massas do sistema x Número de tipos de movimentos possíveis de cada massa.

Durante vibração livre em uma das frequências naturais, as amplitudes dos dois graus de liberdade (coordenadas) estão relacionadas de uma maneira específica, e a configuração é denominada modo normal, modo principal ou modo natural de vibração. Assim, um sistema com dois graus de liberdade tem dois modos normais de vibração correspondentes às duas frequências naturais. [1]

Referências[editar | editar código-fonte]

  1. RAO, Singiresu. Vibrações Mecânicas. [S.l.: s.n.] 


Este artigo "Sistemas mecânicos com múltiplos graus de liberdade" é da wikipedia