Orientador : Paulo R. G. Kurka / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-28T19:35:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PintoJunior_SalustianoMartins_M.pdf: 4423734 bytes, checksum: aeb345b110518636dec738b0f055e2c1 (MD5) Previous issue date: 2000 / Resumo: O trabalho apresenta resultados da integração de dados experimentais de vibração com modelo dinâmico em elementos finitos através do módulo Test do programa de engenharia para confecção de modelos e análise da SDRC, conhecido como I-DEAS. O módulo I-DEAS Test possibilita a utilização de diversas técnicas para a análise modal e experimental além da correlação entre ambas. A técnica de identificação de parâmetros usada foi a Exponencial Complexa com o ajuste de curvas aos dados de resposta em freqüência feita numa faixa contendo vários modos de vibrar. A influência dos modos fora dessa faixa é prevista através da adição de parcelas residuais de inércia e rigidez. Dados provenientes de testes de vibração de um protótipo de cárter automotivo são utilizados na verificação do modelo matemático, em função dos parâmetros modais determinados (freqüência natural, amortecimento e resíduo) / Abstract: The work presents results of integration between experimental vibration data and finite elements models through the Test module of the SDRC-I-DEAS software. The Test module makes it possible to use several techniques for modal and experimental analysis, as well as establishing correlation between them. The Exponential Complex identification technique was used for adjusting FRF data of an interest region containing several resonances. The influence of the mode outside the region of interest is achieved by adding residual tenns to the identified FRF. Experimental data from dynamic tests of a Diesel engine crankcase cover are used in the verification of the numerical model, as compared to the identified modal parameters / Mestrado / Mecanica dos Sólidos e Projeto Mecanico / Mestre em Engenharia Mecânica

A soja é a commodity brasileira que mais influencia positivamente a balança comercial do Brasil, que apresenta vantagens competitivas neste mercado como tecnologia de produção, amplas áreas produtivas e clima propício para o cultivo. Porém, um gargalo significativo para a expansão da cultura da soja no Brasil, é sua atual condição logística. O estado do Mato Grosso que lidera a produção nacional de soja, é exemplo importante destes problemas logísticos, tanto no transporte, quanto na estrutura de armazenagem. Assim, o objetivo principal deste trabalho é o de analisar os gargalos logísticos das principais rotas de escoamento de grãos de soja do Estado do Mato Grosso. O trabalho baseia-se em pesquisa exploratória qualitativa utilizando-se de estudo de caso por meio de entrevistas semiestruturadas. O estudo de caso sobre o complexo portuário Miritituba-Barcarena no Pará evidenciou que esta nova rota é uma saída logística encontrada pelo setor privado para driblar os problemas logísticos do estado do Mato Grosso, utilizando-se do modal hidroviário como principal meio de transporte. Este diferencial logístico é corroborado pelos resultados das entrevistas semiestruturadas realizadas, o que leva à conclusão de que o modal rodoviário não deve ser o único e exclusivo meio de escoamento da soja em grão no estado do Mato Grosso, seja por suas condições impróprias ou por não ser a forma otimizada de transporte de commodities. Por fim, destaca-se que este caso além de ser uma opção viável que contribui para que a produção de soja do Mato Grosso possa ser escoada e exportada, deve ser encarado como exemplo de prática a ser adotada por gestores de empresas e para estudos e iniciativas futuras. / Soy is the Brazilian commodity that most positively influences Brazil\'s trade balance, which has competitive advantages in this market such as production technology, large production areas and climate favorable for cultivation. However, a significant bottleneck for soybean expansion in Brazil is its current logistics condition. The state of Mato Grosso, which leads the national soybean production, is an important example of these logistical problems, both in transport and in storage structure. Thus, the main objective of this study is to analyze the logistical bottlenecks of the main routes of flow of Mato Grosso State soybean. The work is based on qualitative exploratory research using case study through semi-structured interviews. The case study of the port complex Miritituba-Barcarena in Pará showed that this new route is a logistics solution found by the private sector to circumvent the logistical problems of the state of Mato Grosso, using the water transport as the main means of transportation. This logistics differential is corroborated by the results of semi-structured interviews, which leads to the conclusion that the road transport should not be the sole and exclusive mean of soybean flow in Mato Grosso, either by their improper condition or for not being the optimal commodity way of transportation. Finally, it is emphasized that this case, in addition to being a viable option that contributes to the production of soy in Mato Grosso being flowed and exported, it should be seen as an example to be adopted by company managers, for studies and future initiatives.

As pontes de concreto armado são obras de arte de extrema importância para a infraestrutura de transportes do Brasil. Portanto sua inspeção e manutenção são atividades estratégicas. A inspeção visual, ensaios destrutivos e não destrutivos fornecem informações sobre a sua integridade estrutural e auxiliam na tomada de decisões relativas à necessidade de reparos e reforços. Entre os ensaios não destrutivos, avalia-se neste trabalho a aplicação da identificação modal estocástica na detecção de danos em pontes. A técnica baseia-se na medição das vibrações ambientais da estrutura, aquelas que ocorrem durante seu uso, identificação de suas propriedades modais, comparação com as propriedades modais da estrutura íntegra e consequente detecção de danos. Diferentemente da análise dinâmica experimental clássica, na identificação modal estocástica as ações dinâmicas não são medidas e nem controladas durante o ensaio. Por este motivo foram adotadas técnicas de identificação modal baseadas apenas nas vibrações medidas em alguns pontos da estrutura, funções de densidade espectral de potência e transmissibilidades de vibrações entre os pontos. Desta forma as frequências naturais e modos de vibração experimentais puderam ser precisamente identificados em modelos íntegros e danificados de pontes em escala reduzida. Em cada modelo, uma danificação foi imposta em uma de suas longarinas no meio do vão ou no segundo quarto de vão. Após a realização dos ensaios dinâmicos nas condições íntegra e danificada, duas técnicas de identificação de danos foram utilizadas: Diferença de Curvatura Modal (DCM) e Índice de Dano (ID). Ambas as técnicas tiveram sucesso na detecção de danos nos modelos de pontes avaliados. / Reinforced concrete bridges are extremely important elements of Brazilian transportation infrastructure. Consequently their inspection and maintenance are strategic activities. Visual inspection, destructive or nondestructive tests offer relevant information on their structural integrity and support the decision on the need of retrofitting or strengthening. Among existing types of nondestructive tests, this work focuses on the application of stochastic modal identification in damage detection of bridges. This technique is based on the measurement of environmental vibrations that occur during normal operation of the structure, modal identification, comparison of modal properties between damaged and undamaged bridge and finally damage detection. Opposed to classical dynamic experimental analysis, in stochastic modal identification the loads are not measured or known during the test. For this reason modal identification was only based in vibrations measured in selected points of the structure, power spectral density functions and vibration transmissibilities between these points. With this method natural frequencies and experimental modal shapes could be precisely identified in damaged and undamaged small scale models of bridges. The damage was induced in the middle of the span or in the second quarter of the span in one of the girders. After dynamic testing in undamaged and damaged conditions two damage identification techniques were used: Modal Curvature Difference (MCD) and Damage Index (ID). Both techniques detected successfully the damages imposed to the bridge models.

Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2017-02-24T11:43:59Z No. of bitstreams: 1 alexandreabrahaocury.pdf: 5698672 bytes, checksum: 03558809ab28c9db2a87b018f6ddbd48 (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2017-02-24T12:09:35Z (GMT) No. of bitstreams: 1 alexandreabrahaocury.pdf: 5698672 bytes, checksum: 03558809ab28c9db2a87b018f6ddbd48 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-24T12:09:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 alexandreabrahaocury.pdf: 5698672 bytes, checksum: 03558809ab28c9db2a87b018f6ddbd48 (MD5) Previous issue date: 2008-03-27 / Com o aperfeiçoamento dos ensaios vibratórios e o aumento da capacidade de processamento dos computadores, nota-se o crescente desenvolvimento dos algoritmos de avaliação dinâmica, cujo principal objetivo é a determinação das características modais de sistemas dinâmicos deformáveis, em um processo denominado identificação modal. A partir da identificação e análise das características modais, isto é, frequências naturais, taxas de amortecimento e modos de vibração, torna-se possível inferir sobre certas condições físicas de uma estrutura, como por exemplo o grau de integridade, o estado de danos e a margem de segurança. Entretanto, o processo de identificação de sistemas dinâmicos deformáveis às vezes requer um custo computacional elevado. Mas, com a expansão da internet aliado à facilidade de seu acesso com velocidades cada vez maiores, o conceito de aplicação web surge como uma solução a ser empregada. No presente trabalho apresenta-se uma aplicação web implementada em linguagem Java com o objetivo de realizar a identificação modal de sistemas deformáveis a partir do envio, através da internet, de dados obtidos de medições dinâmicas. Para a implementação desta aplicação são utilizadas tecnologias e ferramentas de desenvolvimento web, como o JSP (Java Server Pages) e o JSF (Java Server Faces), além de bibliotecas externas empregadas nos algoritmos de identificação. No que tange ao processo de tratamento dos dados vibracionais dos sistemas deformáveis, são implementados dois métodos para a identificação modal no domínio do tempo: o Método do Decremento Aleatório e o Método de Ibrahim. Finalmente, com o objetivo de avaliar a aplicação desenvolvida e os métodos de identificação implementados, três estudos de casos de estruturas ensaiadas são explorados. / The increasing development of algorithms for the determination of the modal characteristics of dynamic systems stems from a continuous improvement of vibration tests and computational processing capabilities. By analyzing these modal parameters, i.e., natural vibration mode shapes and associated frequencies and damping ratios, it is possible to infer that some physical conditions of a structure, such as for example, the degree of integrity, the state of damage and safety margin. However, the identification process of deformable dynamic systems demands sometimes high computational costs. Nevertheless, with the increasing expansion of higher transfer rate broad-band internet the concept of web application becomes a prevailing alternative. This work presents a web application - MIDaS (Modal Identification of Deformable Structural Systems) - implemented in Java language capable to perform the modal identification of deformable systems via internet by using only data obtained through experimental dynamic measurements. Available technologies and web development tools, such as JSP(JavaServer Pages) and JSF(JavaServer Faces) and external libraries for the identification algorithms were used to implement MIDaS. The dynamic treatment of the experimental vibration data is accomplished by means of two time-domain modal identification methods: the Random Decrement Method and the Ibrahim Time Domain Method. Finally, in order to evaluate the developed web application and the implemented identification methods, three cases of dynamically tested structures are explored.

Submitted by Marcele Costal de Castro (costalcastro@gmail.com) on 2017-09-06T13:49:37Z No. of bitstreams: 1 ORLANDO JOÃO AGOSTINHO GONÇALVES FILHO M.pdf: 3479960 bytes, checksum: 788866d03aa8e681975a6dbbd7a5036a (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-06T13:49:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ORLANDO JOÃO AGOSTINHO GONÇALVES FILHO M.pdf: 3479960 bytes, checksum: 788866d03aa8e681975a6dbbd7a5036a (MD5) Previous issue date: 1978-11 / O presente trabalho tem por objetivo a análise dinâmica linear de cascas finas arbitrárias pelo método dos elementos finitos. São utilizados elementos triangulares planos com dezoito graus de liberdade. As equações gerais de movimento são obtidas a partir do Princípio de Hamilton e resolvidas pela aplicação do método de Superposição Modal, podendo-se considerar a atuação de amortecimento viscoso por meio de percentagens do amortecimento Crítico. Elaborou-se um programa automático de linguagem FORTRAN IV para o computador BURROUGHS B-6700, que permite obter as propriedades vibratórias e a resposta dinâmica a diversas solicitações de caráter determinístico, inclusive gradientes térmicos. Apresenta-se por fim alguns exemplos numéricos.

Orientadores : Luiz Carlos Pereira da Silva, Vivaldo Fernando da Costa / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-02T10:41:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Menezes_TacianadeVasconcelos_M.pdf: 943719 bytes, checksum: 0b9a2cb9bf644d833249cfd86cf04384 (MD5) Previous issue date: 2002 / Mestrado

Orientadores : Vivaldo Fernando da Costa, Luiz Carlos Pereira da Silva / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-03T14:27:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Kopcak_Igor_M.pdf: 1829907 bytes, checksum: 7a2a8c2cd35d17e2dcee1bbee4767293 (MD5) Previous issue date: 2003 / Mestrado

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Ingeniero Civil Mecánico / El método de elementos finitos se utiliza ampliamente en el análisis del comportamiento estático y dinámico de estructuras. Sin embargo, en muchos casos los resultados obtenidos por elementos finitos difieren considerablemente de los datos medidos en el modelo real. El proceso de ajuste de modelos busca corregir estas imperfecciones del modelo numérico, minimizando la diferencia de los datos calculados en relación a los datos experimentales. A través de esto, se busca la generación de modelos confiables a partir de ajustes paramétricos en los mismos, es decir, validar modelos numéricos para poder representar comportamientos dinámicos a través de ellos. En este trabajo de título se busca estudiar el posible uso de frecuencias de anti-resonancia en el ajuste de modelos de elementos finitos. Específicamente, se abordará el caso de una estructura aeronáutica (modelo similar al GARTEUR SM-AG19) la que se encuentra disponible en el laboratorio de sólidos de la Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas. Con el fin de adquirir experiencia y manejo en la metodología, primero se realizó un ajuste para una barra simple y posteriormente para la estructura aeronáutica. Una primera tarea consistió en la construcción de un modelo en elementos finitos que representara a cada estructura. Estos modelos se realizaron a través del toolbox SDTools de Matlab. Luego, para el montaje experimental se definieron y prepararon los materiales y herramientas necesarias que se utilizaron para obtener los datos requeridos. Después de adquirido los datos, estos se procesaron a través de 2 funciones: las de respuesta en frecuencia y las de transmisibilidad; a partir de ambos tipos de funciones se pudo identificar las frecuencias de anti-resonancia experimentales. Finalmente, se realizaron los ajustes de los modelos numéricos utilizando un método basado en algoritmos genéticos. Como manera anexa y a modo de verificar los modelos de ajustes, se realizó una comparación para cada uno con el método de ajuste del software Femtools. Durante el desarrollo de la primera estructura se buscó detectar el daño en una barra. A partir del algoritmo de optimización se encontraron cinco funciones de respuesta en frecuencia ajustadas dentro de un rango entre 0 y 3000 Hz, las que arrojaron una variación del factor de corrección del módulo de Young del 53% y 48% para el elemento 6 a través de los dos métodos utilizados respectivamente. Para el caso de la estructura aeronáutica, se realizaron dos tipos de correlaciones y por tanto de ajuste, una de los modos propios y otra para las frecuencias de anti-resonancia. Ambos resultados se complementaron para entregar una validación del modelo numérico confiable, lo que se pudo apreciar a través de la comparación de las funciones de respuesta en frecuencia resultante (numérico-experimentales) y los valores de correlación de la MAC. En ambas estructuras, el ajuste a través del programa Femtools no mejora en gran medida el modelo original. Del desarrollo y resultados de este trabajo, se pudo comprobar que el uso de frecuencias de anti-resonancias es un método bastante confiable para ajustar modelos numéricos, siendo bastante superior a los utilizados por el programa Femtools. La extracción de datos experimentales a través de FRF y FTM, arrojó resultados muy similares para los dos ajustes que se realizaron a partir de ellos. Por ultimo se pudo comprobar que el método en base a algoritmos genéticos entrega soluciones óptimas (a nivel global) a los problemas propuestos y que es bastante versátil en cuanto a los datos que se utilicen para la formulación del problema.

Honeycomb-cored sandwich structures are widely used in transport for their high strength-to-mass ratio. Their inherent high stiffness and lightweight properties make them prone to high vibration cycles which can incur deleterious damage to transport vehicles. This PhD thesis investigates the performance of a novel passive damping treatment for honeycomb-cored sandwich structures, namely the Double Shear Lap-Joint (DSLJ) damper. It consists of a passive damping construct which constrains a viscoelastic polymer in shear, thus dissipating vibrational energy. A finite element model of such DSLJ damper inserted in the void of a hexagonal honeycomb cell is proposed and compared against a simplified analytical model. The damping efficiency of the DSLJ damper in sandwich beams and plates is benchmarked against that of the Constrained Layer Damper (CLD), a commonly used passive damping treatment. The DSLJ damper is capable of achieving a higher damping for a smaller additional mass in the host structure compared to the optimised CLD solutions found in the literature. The location and orientation of DSLJ inserts in honeycomb sandwich plates are then optimised with the objective of damping the first two modes using a simple parametric approach. This method is simple and quick but is not robust enough to account for mode veering occurring during the optimisation process. A more complex and computationally demanding evolutionary algorithm is subsequently adopted to identify optimal configurations of DSLJ in honeycomb sandwich plates. Some alterations to the original algorithm are successfully implemented for this optimisation problem in an effort to increase the convergence rate of the optimisation process. The optimised designs identified are manufactured and the modal tests carried out show an acceptable correlation in the trends identified by the numerical simulations, both in terms of damping per added mass and natural frequencies.