Piezoelectric shunt damping is a well-known technique to damp mechanical vibrations of a structure. This technique consists in using a piezoelectric transducer to convert mechanical vibration energy into electrical energy, which is partially dissipated in an electrical circuit. Among the circuits proposed over the last decades for the efficient conversion of mechanical vibration energy into electric energy, the resonant circuit was the first one that achieved satisfactory results. Resonant shunts consist of a resistor (R) and a inductor (L) connected in series with a piezoelectric transducer, which already contains an intrinsic capacitance. The resonance frequency of this circuit is tuned to the vibration natural frequency of the mechanical structure, which results on the maximum energy conversion and maximum vibration damping. Unfortunately, this technique presents limitations in real aplications, because small variations in the structure, circuit components, and operational conditions can decouple the electrical and mechanical natural frequencies and radically reduce the performance. In order to damp mechanical vibrations in lightweight structures subject to variabilities, a new piezoelectric shunt damping technique with improved performance and robustness is presented in this work. This thesis describes an adaptive resonant piezoelectric vibration absorber enhanced by a synthetic negative capacitance. The resonant shunt circuit autonomously adapts its inductance value (L) by comparing the phase difference of the vibration velocity and the current flowing through the shunt circuit. Moreover, a synthetic negative capacitance is added to the shunt circuit to enhance the electromechanical coupling in the energy conversion and, as a consequence, improve the vibration damping. Validation of the proposed method is done by bonding the piezoelectric absorber on a metallic shell to attenuate vibrations. The circuitry is implemented using analog components.

Este trabalho, consiste em um estudo para avaliar os níveis de vibrações do corpo humano, do segmento mão-braço, e a transmissibilidade a que estão sujeitos os motoristas de ônibus urbanos. As medições foram realizadas, no eixo vertical, de acordo com as recomendações das normas ISO 2631 (1974 e 1997) e ISO 5349 (1986), utilizando-se acelerômetros uni-axiais, um computador com placa conversora analógica para digital (A/D), e programas desenvolvidos na plataforma de programação gráfica HPVee para aquisição e avaliação dos níveis de vibrações. A vibração vertical do corpo humano (direção z – ISO 2631) foi simultaneamente medida no assento do motorista e no suporte do banco junto ao piso do veículo. A vibração no segmento mão-braço (direção x – ISO 5349) foi medida no terceiro metacarpal, no triquetrum carpal e no ombro dos motoristas. Diferentes modelos de ônibus foram utilizados em uma rota de 18km que interliga as zonas norte e sul da cidade. Quatro acelerômetros uni-axiais (Endevco Isotron 2250A/AM1-10) foram usados para medir os níveis de vibração na mão, pulso, ombro do motorista e no assento; enquanto que, no piso, foi utilizado um acelerômetro uni-axial da Brüel & Kjaer 4338. Os resultados indicaram que, para o segmento mão-braço, os níveis de vibrações equivalentes a 4 horas de exposição são menores do que 2,0 m/s2, na maioria dos modelos, o que determina que os motoristas expostos até 25 anos possivelmente não apresentarão problemas relacionados à vibração. Porém, na análise em freqüência, os níveis de vibrações, nas faixas de freqüência de 6,3 a 50Hz, no terceiro metacarpal e no triquetrum carpal são superiores a 2,0 m/s2 podendo ocasionar danos a partir de 15 anos de exposição. Os níveis de vibrações do corpo humano e a transmissibilidade mostraram que os motoristas estão expostos a níveis perigosos de vibrações principalmente na área da ressonância da coluna vertebral.

Este trabalho, consiste em um estudo para avaliar os níveis de vibrações do corpo humano, do segmento mão-braço, e a transmissibilidade a que estão sujeitos os motoristas de ônibus urbanos. As medições foram realizadas, no eixo vertical, de acordo com as recomendações das normas ISO 2631 (1974 e 1997) e ISO 5349 (1986), utilizando-se acelerômetros uni-axiais, um computador com placa conversora analógica para digital (A/D), e programas desenvolvidos na plataforma de programação gráfica HPVee para aquisição e avaliação dos níveis de vibrações. A vibração vertical do corpo humano (direção z – ISO 2631) foi simultaneamente medida no assento do motorista e no suporte do banco junto ao piso do veículo. A vibração no segmento mão-braço (direção x – ISO 5349) foi medida no terceiro metacarpal, no triquetrum carpal e no ombro dos motoristas. Diferentes modelos de ônibus foram utilizados em uma rota de 18km que interliga as zonas norte e sul da cidade. Quatro acelerômetros uni-axiais (Endevco Isotron 2250A/AM1-10) foram usados para medir os níveis de vibração na mão, pulso, ombro do motorista e no assento; enquanto que, no piso, foi utilizado um acelerômetro uni-axial da Brüel & Kjaer 4338. Os resultados indicaram que, para o segmento mão-braço, os níveis de vibrações equivalentes a 4 horas de exposição são menores do que 2,0 m/s2, na maioria dos modelos, o que determina que os motoristas expostos até 25 anos possivelmente não apresentarão problemas relacionados à vibração. Porém, na análise em freqüência, os níveis de vibrações, nas faixas de freqüência de 6,3 a 50Hz, no terceiro metacarpal e no triquetrum carpal são superiores a 2,0 m/s2 podendo ocasionar danos a partir de 15 anos de exposição. Os níveis de vibrações do corpo humano e a transmissibilidade mostraram que os motoristas estão expostos a níveis perigosos de vibrações principalmente na área da ressonância da coluna vertebral.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2018. / Submitted by Fabiana Santos (fabianacamargo@bce.unb.br) on 2018-11-07T18:55:11Z No. of bitstreams: 1 2018_JohnGibbonsPrahl.pdf: 4233145 bytes, checksum: 91365913d5bf7cac24c5c88031a443fa (MD5) / Approved for entry into archive by Fabiana Santos (fabianacamargo@bce.unb.br) on 2018-11-12T17:47:24Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2018_JohnGibbonsPrahl.pdf: 4233145 bytes, checksum: 91365913d5bf7cac24c5c88031a443fa (MD5) / Made available in DSpace on 2018-11-12T17:47:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2018_JohnGibbonsPrahl.pdf: 4233145 bytes, checksum: 91365913d5bf7cac24c5c88031a443fa (MD5) Previous issue date: 2018-11-12 / As linhas de transmissão de eletricidade estão sujeitas a vibrações eólicas, que podem levar à fadiga dos condutores nas regiões próximas aos grampos de suspensão ou de ancoragem ou mesmo nas regiões próximas aos amortecedores de vibrações. Com o propósito de obter uma melhor compreensão dos mecanismos das falhas desses condutores pela fadiga, a empresa Ontario Hydro desenvolveu um método para a determinação dos limites das vibrações, realizado no campo para vários tipos de condutores e utilizado com sucesso por mais de sessenta anos. O presente trabalho consiste em apresentar a pesquisa realizada pela empresa Manaus Transmissora de Energia, que utilizou o método desenvolvido pela empresa Ontario Hydro para a determinação da vida útil do cabo condutor CAL em liga de alumínio de 1055 kcmil montado em um espaçador amortecedor para quatro feixes utilizado na linha de transmissão em 500 kV entre as cidades de Oriximiná (PA) e Lechuga (AM). Os procedimentos para o teste foram desenvolvidos pela empresa Ontario Hydro e normatizados por EPRI (2009), IEEE (1966) e CIGRÉ (1995). / Electrical transmission lines are always subject to aeolian vibrations that may lead to the failure of overhead conductors by fatigue in regions close to suspension or anchoring clamps or even in regions close to vibration dampers. In order to obtain a better understanding of the mechanism of fatigue failure of several conductors, the Company Ontario Hydro has developed a method for determining the vibration limits, performed in the field and used for more than sixty years. The present work consists in presenting the research carried out by the Company Manaus Transmissora de Energia, which used the method developed by Ontario Hydro for the determination of the useful life of the conductor CAL in aluminum alloy of 1055 kcmil. The conductor was mounted on a four-bundle spacer-damper used in the 500 kV transmission line between the cities of Oriximiná (PA) and Lechuga (AM). The test procedures were developed by Ontario Hydro and standardized by EPRI (2009), IEEE (1966) and CIGRÉ (1995).

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnologico, 1997 / Made available in DSpace on 2016-01-08T22:26:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 108714.pdf: 14850722 bytes, checksum: 87c879d522f41c53f9aaf3920e4ce367 (MD5) Previous issue date: 1997 / Este trabalho busca conhecer o comportamento dinâmico de estruturas tipo placas reforçadas por vigas, através de três parâmetros fundamentais da Análise Estatística Energética, que são: a energia vibratória, a densidade modal e os fatores de acoplamento. Para calcular esses parâmetros, é necessário obter as médias espaciais de espectros de velocidade e de mobilidade. Essas curvas de resposta em freqüência são obtidas utilizando-se o Método de Elementos Finitos. Como forma de avaliação, os resultados numéricos são confrontados com resultados experimentais, obtidos em modelos de tamanho reduzido, e de resultados analíticos conhecidos, de placas sem reforços. Dessa forma, no cálculo dos fatores de acoplamento, são analisadas três configurações diferentes para o posicionamento relativo das vigas de reforço, além do caso de placas sem vigas de reforço. Para a densidade modal, são analisadas uma placa sem reforços, uma com reforços e uma estrutura de grande porte. A comparação entre resultados obtidos de placas com reforços e de placas sem reforços visa avaliar as diferenças de comportamento dinâmico entre as mesmas de forma a avaliar a possibilidade de simplificação das primeiras pelas últimas. De forma geral, a concordância entre os valores numéricos e os experimentais é boa. A variação no posicionamento das vigas mostra ter grande influência nos fatores de acoplamento, enquanto que a densidade modal mostrou-se pouco sensível a essa variação.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica / Made available in DSpace on 2012-10-21T19:52:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 237438.pdf: 437712 bytes, checksum: 625af9fa6380dcfd5560fa7c134cad90 (MD5) / Placas reforçadas por vigas são os principais componentes de estruturas de plataformas offshore, usadas na prospecção e produção de petróleo. As vibrações geradas pelas máquinas propagam-se através da estrutura gerando altos níveis de ruído nos alojamentos. Para determinar com precisão o fluxo de potência através de placas reforçadas por vigas, um modelo que inclua o efeito das ressonâncias próprias da alma e aba da viga e as ondas no plano deve ser considerado, sendo o efeito das ondas no plano importante principalmente nas altas freqüências. Este trabalho apresenta um modelo para determinar a resposta de placas reforçadas por vigas utilizando uma abordagem analítica. Os modelos incluem vigas L e T e uma placa reforçada por uma viga L submetida a um carregamento distribuído. Este modelo pode ser usado para a determinação dos fatores de acoplamento de estruturas a serem utilizadas em uma análise de Análise Estatística Energética (SEA). Este método é útil devido ao baixo tempo de processamento comparado aos outros métodos existentes e a precisão é consideravelmente boa especialmente nas altas freqüências. Os resultados obtidos são validados comparando-se com o Método de Elementos Finitos. Outros métodos para a determinação da mobilidade de estruturas tipo placa reforçada por vigas também são apresentados neste trabalho. Um destes métodos é o Método de Imagens, que envolve a distribuição de fontes e imagens de vibrações de forma que obedeça as condições de contorno da estrutura. Este método é aplicável principalmente para estruturas de grandes dimensões e alto amortecimento estrutural.

Made available in DSpace on 2016-02-05T18:29:32Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-02-23. Added 1 bitstream(s) on 2016-02-05T18:32:34Z : No. of bitstreams: 1 000856734.pdf: 347610 bytes, checksum: a736872df907610d399f973bd0583b0e (MD5) / A doença de Parkinson é uma doença neurodegenerativa na qual os indivíduos apresentam distúrbios progressivos que comprometem seu desempenho físico. A vibração de corpo todo tem sido usada em pacientes com doença de Parkinson com resultados promissores, porém ainda não conclusivos. O presente estudo teve como objetivo comparar o efeito de uma única sessão de vibração de corpo todo no desempenho físico de indivíduos com doença de Parkinson. Onze indivíduos (cinco homens e seis mulheres) com diagnóstico de doença de Parkinson foram avaliados antes e após única sessão em plataforma vibratória por meio da Short Physical Performance Battery nos domínios: equilíbrio, marcha, força dos membros inferiores. Os dados foram comparados utilizando o Anova One Way para medidas repetidas e post hoc de Bonferroni (p<0,05). Os avaliados tinham idade 70,00±9,67 anos. Após única sessão de vibração de corpo todo os sujeitos apresentaram aumento no escore total dos testes, passando da classificação de baixo (6,75±2,18 - 4 a 6 pontos) para moderado desempenho físico (8,00±2,05 - 7 a 9 pontos). Conclui-se que a vibração foi capaz de melhorar o desempenho físico de indivíduos com Doença de Parkinson após única sessão de tratamento

Este trabalho, consiste em um estudo para avaliar os níveis de vibrações do corpo humano, do segmento mão-braço, e a transmissibilidade a que estão sujeitos os motoristas de ônibus urbanos. As medições foram realizadas, no eixo vertical, de acordo com as recomendações das normas ISO 2631 (1974 e 1997) e ISO 5349 (1986), utilizando-se acelerômetros uni-axiais, um computador com placa conversora analógica para digital (A/D), e programas desenvolvidos na plataforma de programação gráfica HPVee para aquisição e avaliação dos níveis de vibrações. A vibração vertical do corpo humano (direção z – ISO 2631) foi simultaneamente medida no assento do motorista e no suporte do banco junto ao piso do veículo. A vibração no segmento mão-braço (direção x – ISO 5349) foi medida no terceiro metacarpal, no triquetrum carpal e no ombro dos motoristas. Diferentes modelos de ônibus foram utilizados em uma rota de 18km que interliga as zonas norte e sul da cidade. Quatro acelerômetros uni-axiais (Endevco Isotron 2250A/AM1-10) foram usados para medir os níveis de vibração na mão, pulso, ombro do motorista e no assento; enquanto que, no piso, foi utilizado um acelerômetro uni-axial da Brüel & Kjaer 4338. Os resultados indicaram que, para o segmento mão-braço, os níveis de vibrações equivalentes a 4 horas de exposição são menores do que 2,0 m/s2, na maioria dos modelos, o que determina que os motoristas expostos até 25 anos possivelmente não apresentarão problemas relacionados à vibração. Porém, na análise em freqüência, os níveis de vibrações, nas faixas de freqüência de 6,3 a 50Hz, no terceiro metacarpal e no triquetrum carpal são superiores a 2,0 m/s2 podendo ocasionar danos a partir de 15 anos de exposição. Os níveis de vibrações do corpo humano e a transmissibilidade mostraram que os motoristas estão expostos a níveis perigosos de vibrações principalmente na área da ressonância da coluna vertebral.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:28:34Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2006-09Bitstream added on 2014-06-13T20:18:24Z : No. of bitstreams: 1 amann_bo_me_guara.pdf: 1501493 bytes, checksum: 2d7145bc29eb02f0c1a7a956869f22f9 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Este trabalho apresenta um estudo de vibração de corpo inteiro em operadores de empilhadeira, comparando dois tipos de pneus, elástico e inflável. A vibração foi medida no eixo z, que é o eixo da coluna vertebral; concomitantemente à coleta da vibração foi realizada uma eletromiografia para analisar a atividade muscular nos músculos eretores da espinha. Devido a crescente utilização dos pneus elásticos no mundo, o principal enfoque deste estudo é o de desfazer o mito existente entre os operadores de empilhadeira que dizem que o pneu elástico machuca a coluna. Portanto as coletas foram feitas em várias situações diferentes, em três tipos de piso, na empilhadeira com e sem carga, com dois operadores, com o pneu elástico ou inflável. Com os resultados obtidos pode-se perceber que de modo geral o pneu elástico apresentou valores menores tanto para aceleração quanto para eletromiografia. Outro dado de extrema importância é que para uma freqüência de 4 Hz, que é a freqüência de ressonância da coluna vertebral, o pneu elástico apresentou valores de amplitude de aceleração menores; mostrando assim que o pneu elástico é menos prejudicial à coluna vertebral; isso pode ser comprovado através da EMG, que também apresentou valores menores com o pneu elástico. / This work presents a study of whole body vibration in fork-lift truck operators, comparing two types of tires, elastic and inflate. The vibration was measured in the axis z, that is the axis of the spine; at the same time to the collection of the vibration an electromyography was accomplished to analyze the muscular activity in the erecting muscles of the spine. Owed to growing use of the elastic tires in the world, the principal focuses of this study it is it of undoing the existent myth among the fork-lift truck operators that say that the elastic tire hurts the column. Therefore the collections were made in several different situations, in three floor types, in the fork-lift truck with and without load, with two operators, with the elastic tire or inflate. With the obtained results it can be noticed that in general the elastic tire presented smaller values for acceleration and for electromyography. Another die of extreme importance is that for a frequency of 4 Hz, that is the frequency of resonance of the spine, the elastic tire presented values of width of acceleration smaller; showing the elastic tire as soon as is less harmful to the spine; that can be proven through EMG, that also presented smaller values with the elastic tire.

Orientador: Milton Dias Junior / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica / Made available in DSpace on 2018-08-16T18:51:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Sousa_HairtondeJesus_M.pdf: 5983507 bytes, checksum: bbd9b5a7613f605ecdda388d19949395 (MD5) Previous issue date: 2010 / Resumo: Este trabalho consiste na aplicação das ferramentas de full spectrum na detecção de falhas em máquinas rotativas em cantraste com os half spectrum normalmente utilizados nas aplicações industriais. Nesta dissertação, o full spectrum é computado diretamente da manipulação das coordenadas complexas juntamente com o índice de forma e direcionalidade, que fornece uma informação clara sobre o movimento de precessão de qualquer seção do rotor. Inicialmente, utiliza-se um modelo de elementos finitos de um sistema rotativo a fim de se familiarizar com o seu comportamento dinâmico enquanto sujeito a forças de desbalanceamento Este modelo, que representa uma idealização do rotor usado na parte experimental deste trabalho, é constituído de dois mancais, um deles bastante macio e anisotrópico, e pode ser montado com duas configurações: com um e dois discos. Variando-se a velocidade de rotação e a distribuição espacial das forças de desbalanceamento foi possível identificar, ao longo do rotor, as seções que descreviam movimentos de precessão direta ou retrógrada. As mesmas análises realizadas no modelo numérico foram também conduzidas experimentalmente em uma bancada. Além disso, neste caso, foi também estudado o fenômeno do rubbing (roçamento), que ocorre quando o rotor toca (roça) o stator ou a parte interna dos mancais hidrodinâmicos. Neste experimentos a influência de dois parâmetros foram analizadas: a posição do estator ao longo do rotor - especialmente o movimento de precessão do ponto do eixo em contato com o estator - e a folga entre estator e rotor. Os dados adiquiridos foram analisados usando o full e o half spectrum e os mapas de ordem normal e direcional / Abstract: This work consists in the application of full spectrum tools in fault detection of rotating machinery in contrast to the half spectrum commonly used in industrial applications. In this dissertation, the full spectrum is computed directly from the manipulation of the complex coordinates together with the shape and directivity index, which provides clear information about the precessional motion of any part of the rotor. Initially, it is used a finite element model of a rotating system in order to get acquainted with its dynamic behavior while subjected to unbalance forces. This model, which represents an idealization of the rotor used in the experimental part the this work, has two bearings, one of them very soft and anisotropic, and can be assembled in two configurations: with one or two disks. Varying the rotational speed and the spatial distribution of the unbalance forces it was possible to identify, along the rotor, the stations describing forward or backward precessional motions. The same analyses performed on the numerical model were also experimentally conducted on an instrumented test rig. In this case, however, it was also studied the rubbing phenomenon, which occurs when the rotor hits (rubs) the stator or the internal part of the journal bearings. In these experiments the influence of two parameters were analyzed: the position of the stator along the rotor - especially the precessional motion of the shaft point in contact with the stator - and the stator gap. The acquired data were analyzed using the full and half spectrum and the full and half order map / Mestrado / Mecanica dos Sólidos e Projeto Mecanico / Mestre em Engenharia Mecânica