Vibraçao

Universidade Federal do Pará
Instituto de Tecnologia - ITEC
Faculdade de Engenharia Mecânica - FEM
Grupo de Vibrações e Acústica – GVA
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Prof. Dr. Newton Sure Soeiro – Coordenador
E-Mail: [e-mail]

CURSO DE FUNDAMENTOS DE VIBRAÇÕES E
BALANCEAMENTO DE ROTORES

Prof. Dr. NEWTON SURE SOEIRO

BELÉM – PARÁ
AGOSTO - 2008

SUMÁRIO

APRESENTAÇÃO

1.1.
1.2.
1.3.
1.4.
1.5.

1.6.
1.7.
1.8.

Capítulo I - FUNDAMERNTOS DE VIBRAÇÃO
Breve Histórico das Vibrações
A Importância do Estudo das Vibrações
Conceitos Básicos sobre Vibração
Componentes Elementares de um Sistema Vibratório
Etapas da Análise Dinâmica
1.5.1. Mola
1.5.2. Massa e/ou Inércia Rotativa
1.5.3. Amortecedores
Movimento Harmônico
Representações Vetorial e Complexa
Exercícios de Aplicação

1

2
4
6
9
12
15
20
22
25
27
28

CAPÍTULO II – MODELAGEM MATEMÁTICA DE SISTEMAS MECÂNICOS
2.1.
2.2.
2.3.
2.4.
2.5.

3.1.
3.2.
3.3.
3.4.

3.5.

3.6.

Introdução
Método de Newton
Método do Sistema Equivalente
Método de Energia
Exercícios de Aplicação

34
35
39
40
41

CAPÍTULO III – TEORIA DOS SISTEMAS COM 1 GDL
Introdução
Vibrações Livres Não Amortecidas
Método de Rayleigh para a determinação de Freqüências Naturais
Vibração Livre Amortecida (Amortecimento Viscoso)
3.4.1. Sistemas sub-amortecido, criticamente amortecido e super-amortecido
3.4.2 – Decremento Logarítmico
Vibrações Forçadas Amortecidas – Excitação Harmônica
3.5.1. Excitação Harmônica
3.5.2. Equação Diferencial do Movimento
3.5.3. Sistema Não Amortecido Sob Força Harmônica
3.5.4. Fenômeno do Batimento
3.5.5. Sistema Amortecido sob Força Harmônica
Exercícios de Aplicação

45
45
50
51
52
57
60
60
61
63
68
69
74

i

4.1.
4.2.
4.3.

4.4.

4.5.
4.6.

5.1.
5.2.
5.3.
5.4.
5.5.

5.6.
5.7.

CAPÍTULO IV – MEDIÇÃO DE VIBRAÇÕES
Introdução
Escolha do Instrumento de