Made available in DSpace on 2014-12-02T11:16:54Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-10-07Bitstream added on 2014-12-02T11:20:56Z : No. of bitstreams: 1 000795916.pdf: 3307453 bytes, checksum: f4acdf669e3aaa965609b2d600a6fa5a (MD5) / Nesta dissertação é discutido o desenvolvimento e a implementação de uma técnica de medida de deslocamentos utilizando uma única câmera digital, cujo foco principal é a medição de movimento e vibrações estruturais. A proposta é uma técnica de medição de não contato que tem como base a variação da posição dos pixels de um alvo ou conjunto de alvos (pontos de medições) na sequência de imagens do vídeo utilizado para capturar o movimento do alvo ou conjunto de alvos na cena. Os conceitos e o embasamento teórico são apresentados, envolvendo uma discussão de como se dá a formação e obtenção de imagens digitais, a definição e obtenção dos parâmetros intrínsecos da câmera, bem como as técnicas de processamento de imagens utilizadas para a identificação do alvo na cena. A identificação dos alvos é feita a partir da utilização de várias ferramentas de análise e processamento de imagens, dentre elas, separação de cores, detecção de bordas, thresholding, erosão e dilatação. O movimento do alvo na sequência de imagens é rastreado em termos de pixels e posteriormente é feita a conversão para unidade de medida utilizando a relação unidade de medida/pixel obtida através de um processo de calibração. A avaliação e validação da proposta foram feitas através de testes experimentais, envolvendo tanto medidas estáticas como dinâmicas. Numa etapa final, a técnica foi utilizada para a análise de vibração de um prédio em escala reduzida, mais especificamente, a análise modal com base apenas na resposta da estrutura. Os resultados e análises realizadas mostraram que a metodologia implementada com base na utilização de uma única câmera se mostrou como uma proposta com alto potencial de aplicação como ferramenta de medição de não-contato, relativamente simples e efetiva / In this work is discussed the development and implementation of a technique for measuring of displacements using a single digital camera, whose main focus is the measurement of structural motion and vibrations. The proposal is a non-contact measurement technique, which is based on the variation of the position of the pixels of the target measuring points in the sequence of images of a video used to capture the movement of the target points in the scene. The concepts and theoretical background are presented, involving a discussion concerning to the formation and obtaining of digital images, definition and obtaining of intrinsic parameters of the camera, as well as the image processing techniques used to identify the measuring target points in the scene. The identification of the targets is made from the use of different analysis and image processing tools such as, color separation, edge detection, thresholdding, erosion and dilation used in a complementary way. The movement of the target points in the sequence of image is tracked in terms of pixels and then they are converted in measurement unit using the ratio measurement unit/pixel obtained by a calibration process. The evaluation and validation of the proposal were made through experimental tests, involving both static and dynamic measurements. At a final stage, the technique was used to vibration analyze of a reduced scale building structure, more specifically, the output-only modal analysis of the structure. The results and analyzes showed that the methodology implemented based on the use of a unique camera provided to be a proposal with high application potential as a non-contact measurement tool, relatively simple and effective

Este trabalho apresenta um método para detectar falhas no funcionamento de máquinas rotativas baseado em alterações no padrão de vibração do sistema e no diagnóstico da condição de operação, por Lógica Fuzzy. As modificações ocorridas são analisadas e servem como parâmetros para predizer falhas incipientes bem como a evolução destas na condição de operação, possibilitando tarefas de manutenção preditiva. Utiliza-se uma estrutura mecânica denominada de Sistema Rotativo (Figura 1), apropriada para as simulações das falhas. Faz-se a aquisição de dados de vibração da máquina usando-se um acelerômetro em chip biaxial de baixa potência. As saídas são lidas diretamente por um contador microprocessador não requerendo um conversor A/D. Um sistema de desenvolvimento para processamento digital de sinais, baseado no microprocessador TMS320C25, o Psi25, é empregado na aquisição dos sinais de vibração (*.dat), do Sistema Rotativo. Os arquivos *.dat são processados através da ferramenta matemática computacional Matlab 5 e do programa SPTOOL. Estabelece-se o padrão de vibração, denominado assinatura espectral do Sistema Rotativo (Figura 2) Os dados são analisados pelo sistema especialista Fuzzy, devidamente calibrado para o processo em questão. São considerados, como parâmetros para a diferenciação e tomada de decisão no diagnóstico do estado de funcionamento pelo sistema especialista, a freqüência de rotação do eixo-volante e as amplitudes de vibração inerentes a cada situação de avaria. As falhas inseridas neste trabalho são desbalanceamentos no eixovolante (Figura 1), através da inserção de elementos desbalanceadores. A relação de massa entre o volante e o menor elemento desbalanceador é de 1:10000. Tomando-se como alusão o conhecimento de especialistas no que se refere a situações normais de funcionamento e conseqüências danosas, utilizam-se elementos de diferentes massas para inserir falhas e diagnosticar o estado de funcionamento pelo sistema fuzzy, que apresenta o diagnóstico de formas qualitativa: normal; falha incipiente; manutenção e perigo e quantitativa, sendo desta maneira possível a detecção e o acompanhamento da evolução da falha.

Esta dissertação apresenta uma contribuição à compreensão e quantificação do amortecimento em amortecedores, como uma base para o projeto e construção de um amortecedor viscoelástico e determinação experimental de suas propriedades, para aplicação na redução das amplitudes de vibração, em estruturas submetidas a excitações dinâmicas. Uma breve revisão histórica do uso de amortecedores viscoelásticos, na indústria de construções, é inicialmente apresentada. Modelos reológicos são então discutidos, com ênfase sobre a influência da temperatura, freqüência, amplitude de deslocamento, envelhecimento e pré-carga sobre os parâmetros de amortecimento. Modelos matemáticos disponíveis necessários para a descrição do fenômeno e métodos para a medida do amortecimento são, a seguir, descritos. Finalmente, um amortecedor viscoelástico é projetado e construído, utilizando-se recursos locais. Seu comportamento é experimentalmente determinado em uma máquina de teste servo-hidráulica MTS-810. A influência de vários fatores, tais como temperatura, freqüência e amplitude de vibração são avaliados, e conclusões são tiradas sobre a aplicação deste tipo de amortecedor, em construções e estruturas industriais.

Este trabalho foi desenvolvido com o objetivo de calcular a resposta de sistemas dinâmicos com amortecimento viscoelástico, utilizando a base gerada pela resposta impulso, desenvolvida por Claeyssen no seu próprio espaço físico e utilizada em variadas aplicações por seus colaboradores e orientandos. O uso da resposta impulso permitiu determinar a resposta dinâmica de um sistema dinâmico visco elástico concentrado e de uma viga viscoelástica usando o princípio da correspondência. A metodologia desenvolvida para resolver problemas dinâmicos viscoelásticos com o uso da resposta impulso foi implementada em sistemas concentrados e em um sistema distribuído correspondente a uma viga de Euler-Bernoulli. E uma ampla revisão bibliográfica sobre viscoelasticidade e dispositivos de amortecimento foi realizado. A resposta impulso foi calculada através de equações características de natureza algébrica, diferencial e em diferenças. Nas simulações foi utilizado o software Maple. Foi analisado o modelo de viga de Timoshenko com inércia rotatória e para materiais viscoelásticos. Devido a dificuldade de obtenção da solução analítica do modelo elástico, o modelo viscoelástico foi estudado através do método operacional para um sistema vibratório distribuído de segunda ordem. / This work was developed with purpose of to obtain response of system with viscoelastic damping, using the base obtained from impulse response developed by Claeyssen in your own physical space and used in numerous applications by his associated and student. The use of impulse response allowed to determine the dynamic response of concentrated viscoelastic dynamic system and of a viscoelastic Euler-Bernoulli beam using correspondence principie. The methodology developed to solve viscoelastic dynamic problem with the use of the impulse response was implemented in concentrated systems and in distributed system corresponding to a Euler-Bernoulli beam. A wide literature review on viscoelasticity and on damping devices was conducted. The impulse response was calculated by characteristics equations of algebraic, differential and differences nature. the simulation was implemented in software Maple. It was considered the modei of Timoshenko beam with rotation and inertia and for viscoelastic materiais. Due to difficulty in obtaining the analytical solution of elastic model, the viscoelastic model was studied by the operational method for a distributed vibrating system of second order.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2017. / Submitted by Raquel Almeida (raquel.df13@gmail.com) on 2017-07-19T14:12:27Z No. of bitstreams: 1 2017_SamaraPimentelPereira.pdf: 5857395 bytes, checksum: cfbd5d26ce53eef4e90d90566e95e27f (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana (raquelviana@bce.unb.br) on 2017-09-15T11:34:27Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_SamaraPimentelPereira.pdf: 5857395 bytes, checksum: cfbd5d26ce53eef4e90d90566e95e27f (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-15T11:34:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_SamaraPimentelPereira.pdf: 5857395 bytes, checksum: cfbd5d26ce53eef4e90d90566e95e27f (MD5) Previous issue date: 2017-09-15 / A tendência de se criar projetos cada vez mais delgados e com grandes vãos leva as estruturas a serem mais sensíveis às cargas dinâmicas induzidas pelo homem e, consequentemente, mais suscetíveis a problemas de vibrações, despertando sérias preocupações com a segurança e com o conforto dos usuários. Para evitar o problema de vibrações excessivas em passarelas faz-se necessário o conhecimento da freqüência de excitação imposta pelos usuários, bem como o conhecimento das características dinâmicas da estrutura. Neste trabalho, duas passarelas com diferentes materiais e concepções estruturais, submetidas às ações dinâmicas produzidas por pedestres, são estudadas numericamente com o uso do softwere ANSYS 15 e à luz de trabalhos de outros pesquisadores. Os resultados foram confrontados com prescrições normativas que têm especificado métodos para qualificar o desempenho estrutural dinâmico e a partir das simulações em diferentes cenários verifica-se que as passarelas estudadas podem apresentar problemas de vibrações excessivas na direção vertical / The tendency to create projects increasingly slender and with large spans make the structures more sensitive to dynamic loads induced by man and, consequently, more susceptible to vibration problems, raising serious concerns about the safety and comfort of users . To avoid the problem of excessive vibrations on footbridges, it is necessary to know the frequency of excitation imposed by the users, as well as the knowledge of the dynamic characteristics of the structure. In this work, two footbridges with different materials and structural conceptions, submitted to the dynamic actions produced by pedestrians, are studied numerically with the use of ANSYS 15 software and in light of the work of other researchers. The results were confronted with normative prescriptions that have specified methods to qualify the dynamic structural performance and from the simulations in different scenarios it is verified that the studied footbridges can present problems of excessive vibrations in the vertical direction.

Este trabalho apresenta o estudo da efetividade de barreiras de amortecimento para atenuar a vibração causada pela propagação de ondas sísmicas oriundas de detonações. A barreira consta de uma porção do terreno cujas características de propagação são modificadas artificialmente pela detonação de uma linha de furos com parâmetros idênticos aos dos furos de produção. Os resultados obtidos demonstram a efetividade deste recurso, evidenciado pelo coeficiente de redução entre os valores de vibração gerados em situações com e sem o uso de barreira (0,41) e também através da mudança dos coeficientes da equação de previsão via Distância Escalonada, possibilitando em escala de produção o aumento na carga máxima por tempo de retardo ( 4,9 % à 118,9% ), com redução de custos devido ao menor consumo de retardos por furo ( -5,7 % à - 40,7 % ). / This work shows a study of damping screens effectiveness to attenuate the vibration caused by blast seismic waves. The screen is a portion of the ground which propagation characteristics are artificially changed by one row of blasted holes with the same parameters of the production holes. The achieved results schow the effectiveness, evidenced for the reduction coeficcients between vibration levels generated in situations with and without screens (-41 %) and also by the change of the scaled distance equation coefficients, allowing in production activity the maximum charge per delay increase (4,9 % à 118,9%), with cost reduction due the lower delay per hole consume (-5,7 % à -40,7 %).

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2016. / Submitted by Fernanda Percia França (fernandafranca@bce.unb.br) on 2016-12-08T14:55:26Z No. of bitstreams: 1 2016_LeonardoJoséGuimarãesRabelo.pdf: 16771182 bytes, checksum: 5d75bfb902df645a787f6ba19a7e4ed7 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2017-01-25T18:53:44Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_LeonardoJoséGuimarãesRabelo.pdf: 16771182 bytes, checksum: 5d75bfb902df645a787f6ba19a7e4ed7 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-01-25T18:53:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_LeonardoJoséGuimarãesRabelo.pdf: 16771182 bytes, checksum: 5d75bfb902df645a787f6ba19a7e4ed7 (MD5) / Os carregamentos cíclicos oriundos das atividades rítmicas humanas podem causar vibrações excessivas nas estruturas que os recebem. As arquibancadas de estádios estão sujeitas a esses tipos de carregamentos e, às vezes, precisam ser adequadas para proporcionar um nível mínimo de conforto às pessoas que delas se utilizam. O presente trabalho apresenta propostas de atenuação das vibrações nas arquibancadas do Estádio Nacional de Brasília. O estudo é numérico, via Método dos Elementos Finitos, e objetiva a redução das acelerações da estrutura com o emprego de amortecedores de massa sintonizados (AMS) e amortecedores de massa sintonizados múltiplos (AMSM). Primeiramente é realizada uma análise em que a estrutura é submetida a diversos carregamentos dinâmicos que simulam as atividades do público nas arquibancadas. Para esta tarefa são utilizados distintos modelos de carga, variando a frequência dos saltos e a ocupação da torcida na estrutura. São calculadas as acelerações em quatro pontos distintos, que são escolhidos a partir dos maiores deslocamentos observados na análise modal. As vibrações são comparadas aos normativos e recomendações vigentes e então encontrada a situação mais crítica de carregamento. No geral a estrutura apresenta respostas aceitáveis em termos de vibrações, mostrando problemas em apenas um ponto. Para esse local é realizado um estudo de atenuação das acelerações, tendo como base o carregamento mais desfavorável. São examinadas diversas configurações de AMS e AMSM com o objetivo de encontrar o arranjo que apresente a redução de vibração a níveis aceitáveis, tendo como base a menor da massa dos amortecedores. Para o arranjo escolhido, realiza-se ainda a verificação da estrutura para as condições de carregamento menos desfavoráveis estudadas, com o intuito de se verificar a eficiência dos dispositivos de atenuação para as mais diversas situações de carga e, de fato, a inserção dos amortecedores reduz as acelerações a níveis aceitáveis em praticamente todos os casos, mostrando-se uma solução bastante eficiente. / The cyclic loading derived from human rhythmic activities can result in excessive vibrations in structures that receive them. The stands of stadiums are subject to these types of loads and, sometimes, must be adequate to provide a minimum level of comfort to the people who make use of them. This paper presents proposals to mitigate vibrations in the stands the Estádio Nacional de Brasilia. The study is numerical, conducted by the Finite Element Method, and aims to reduce the structure of the accelerations with the use of tuned mass dampers (TMD) and multiple tuned mass dampers (MTMD). First is done an analysis in which the structure is subjected to various dynamic loads that simulate the jumping crowds on the grandstands. For this task are used different load models, varying the frequency of the jumps and the crowd of occupation in the stands. Acceleration is calculated at four different points, which are chosen from the largest displacements in the observed modal analysis. The vibrations are compared to normative and current recommendations and then found the most critical situation of loading. Overall the structure has acceptable answers in terms of vibrations, showing problems at only one point. To this point a study of attenuation is performed, based on the most unfavorable loading. Various TMD and MTMD configurations are examined, in order to find the arrangement that present vibration reduction to acceptable levels, based on the lower mass damper. For the chosen arrangement, a structure check is performed for the less unfavorable loading conditions studied, in order to verify the effectiveness of mitigation devices for many different loads, and, in fact, the dampers reduces the acceleration to acceptable levels in almost all cases, being a very efficient solution.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2016. / Submitted by Camila Duarte (camiladias@bce.unb.br) on 2017-01-16T14:51:21Z No. of bitstreams: 1 2016_JorgeEliécerCampuzanoCarmona.pdf: 21555219 bytes, checksum: 9f5b680f6eb896419ae24a21e4ae811c (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2017-02-27T20:04:05Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_JorgeEliécerCampuzanoCarmona.pdf: 21555219 bytes, checksum: 9f5b680f6eb896419ae24a21e4ae811c (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-27T20:04:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_JorgeEliécerCampuzanoCarmona.pdf: 21555219 bytes, checksum: 9f5b680f6eb896419ae24a21e4ae811c (MD5) / Este trabalho propor uma metodologia de projeto de um sistema para controle de vibrações em pisos de concreto. Com esse objetivo foi projetado, a partir de um estudo paramétrico, um amortecedor de massa sintonizada (AMS) e encontrada a melhor localização dele. Uma vez construído o amortecedor projetado, foram realizados ensaios em vibração livre e forçado na plataforma. Como excitação foram consideradas cargas harmônicas, cargas geradas pelo pulo continuo no centro da laje e cargas induzidas ao caminhar aleatoriamente na superfície da laje e ao pular desde uma carteira escolar no centro da plataforma. Com os resultados verificou-se o desempenho do AMS na redução da resposta das acelerações da estrutura. Foi constatado que o AMS cumpre com sua função de reduzir as vibrações em pisos geradas pelas pessoas em atividades rítmicas. O AMS mostra-se como uma solução alternativa para estruturas esbeltas no qual problemas de vibrações excessivas representam uma preocupação do projetista. O sistema de controle construído de forma geral é simples na construção e na manutenção, além disso, tem um baixo custo de fabricação. / This paper proposes a methodology of a system for controlling vibrations in concrete floors. To this end was designed, from a parametric study, a tuned mass damper (TMD) and found the best location for it. Once built the damper tests were conducted in free and forced vibration on the platform. As excitement were considered harmonic loads, loads generated by the continuous leap in the center of the slab and induced by randomly walking on the surface of the slab and also jump from a school desk in the center of the platform loads. With the results TMD performance in reducing vibrations in floors generated by people in rhythmic activities was verified. The TMD is shown as an alternative solution for slender structures in which excessive vibration problems pose a concern designer engineer. The control system generally constructed is simple in construction and in maintenance, besides that, has low manufacturing cost.

Orientador: Flávia Roberta Faganello Navega / Banca: Nise Ribeiro Marques / Banca: Cristiane Rodrigues Pedroni / Resumo: Os pacientes com doença de Parkinson (DP) apresentam graus variados de fraqueza muscular, déficit de mobilidade, instabilidade postural e outras alterações motoras. Recentemente o treinamento com vibração tem sido usada em pacientes com DP com resultados promissores, porém ainda não conclusivos. O objetivo desse estudo foi analisar o efeito de um protocolo utilizando a vibração do corpo todo (VCT) na força muscular e na mobilidade funcional de indivíduos com DP (n=10). Antes do início do protocolo de treinamento os indivíduos realizaram uma avaliação inicial que consistiu de: avaliação da força muscular isométrica dos flexores e extensores do joelho e da mobilidade funcional (Short Physical Performance Battery-SPPB). Os mesmos procedimentos da avaliação inicial foram realizados ao final do treinamento. Os voluntários realizaram cinco semanas de treinamento na plataforma vibratória: o treinamento foi realizado com os sujeitos em pé, em duas posições: a) pés separados em uma posição estável e confortável com joelhos em extensão; b) pés separados e joelhos semiflexionados. Em cada uma das posições a vibração foi realizada em cinco séries de 1 minuto de duração, com intervalo de 1 minuto entre cada série, e de 5 minutos entre a primeira e a segunda posição. Foram realizadas duas sessões semanais com duração de 30 minutos cada. Após as cinco semanas os voluntários foram reavaliados. Os dados pré e pósintervenção foram comparados por meio do Teste ANOVA para medidas repetidas e post-hoc de Bonferroni (p<0,05). O presente estudo demonstrou que cinco semanas de terapia com VCT, 2 sesssões/semana, resultaram na melhora significativa da força muscular isométrica de flexores e extensores de joelho (F=11,558 e p=0,009) e da mobilidade funcional de (F=11,558 e p=0,009) indivíduos com DP / Abstract: Patients with Parkinson's disease (PD) have varying degrees of muscle weakness, mobility impairment, postural instability and other motor abnormalities. Recently training with vibration has been used in PD patients with promising results, but not yet conclusive. The aim of this study was to analyze the effect of a protocol using the vibration of the whole body (VCT) in muscle strength and functional mobility in individuals with PD (n = 10). Before the training protocol subjects performed an initial evaluation consisting of: evaluation of isometric muscle strength of the flexor and extensor of the knee and functional mobility (Short Physical Performance Battery-SPPB). The same procedures as the initial assessment were performed at the end of training. The volunteers performed five weeks of training on the vibration platform: training was conducted with the subjects standing in two positions: a) feet apart in a stable and comfortable position with knees extended; b) feet apart and knees bended. In each position the vibration was performed in five series of 1 minute long, with 1 minute interval between each set, and 5 minutes between the first and second positions. There were two weekly sessions lasting 30 minutes each. After the five weeks the volunteers were reassessed. The pre and post-intervention data were compared using the ANOVA test for repeated measures and post hoc Bonferroni (p <0.05). This study showed that five weeks of therapy with VCT, 2 sessions per week resulted in significant improvement in isometric muscle strength of knee flexors and extensors (F = 11.558, p = 0.009) and functional mobility (F = 11.558, p = 0.009) in individuals with PD / Mestre

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