Vibrações Mecânicas e Ruído
Objetivos
Objetivos específicos da UC
- compreensão do fenómeno vibratório associado às vibrações mecânicas;
- análise e caracterização do movimento oscilatório de sistemas mecânicos em libração livre ou forçada, com ou sem amortecimento;
- determinação dos efeitos da vibração na performance e segurança de sistemas mecânicos;
- saber aplicar técnicas de controlo das vibrações;
- compressão dos conceitos fundamentais associados ao ruído. Efeito do ruído no ser humano. Técnicas de medição e controlo de ruído.
Caracterização geral
Código
3668
Créditos
6.0
Professor responsável
Raquel Albuquerque Soares Brás de Almeida
Horas
Semanais - 5
Totais - A disponibilizar brevemente
Idioma de ensino
Português
Pré-requisitos
É fundamental que os estudantes tenham adquirido conhecimento nas UCs das Análises matemáticas e Álgebra Linear, assim como nas Mecânicas Aplicadas I e II e Mecânica dos Sólidos I e II.
Bibliografia
Singiresu S. Rao, Editora Pearson.
António P. Vale Urgueira - Manual de Apoio à Disciplina.
S. Graham Kelly - Fundamentals of Mechanical Vibrations; McGraw-Hill.
Engineering Vibrations - Daniel J. Inman
Método de ensino
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A leccionação da disciplina reparte-se em aulas teóricas de caracter expositivo nas quais se apela sistematicamente à participação dos alunos e aulas práticas onde se resolvem problemas aplicados a situações que se encontram no domínio da engenharia mecânica, frequentemente recorrendo a simuladores didácticos. |
Método de avaliação
A aprovação desta UC pode ser conseguida em Avaliação Distribuída (AD) ou por Exame Para obter frequência à UC o estudante tem de realizar um trabalho experimental (TE), fora da faculdade. A valorização deste trabalho para a nota final da avaliação distribuída é de 15%. Os elementos utilizados para realizar a avaliação distribuída dos estudantes e as percentagens afetas são os a seguir apresentados:
- (TE) - Trabalho experimental (15%) ⇒ (Confere a frequência Obrigatória à UC))
- (T1) - 1º Teste (40%)
- (T2) - 2º Teste (45%)
A nota final da avaliação distribuída é determinada pela seguinte média ponderada.
- Nota final (AD) = 0,15 TE+0,40 T1+0,45 T2 ≥ 9,5 Valores
Para o estudante conseguir aprovação à UC o resultado da Nota final (AD) terá de ser maior ou igual a 9,5 valores.
Se o estudante não conseguir aprovação à UC na avaliação distribuída e tiver obtido frequência à UC poderá ir a exame de recurso (E), obterá aprovação se a sua nota for maior ou igual a 9,5 valores.
- Nota final (Exame recurso) = 0,15 TE+0,85 E ≥ 9,5 Valores
A obtenção de nota superior a 16 valores (AD ou Exame) ficará dependente da realização de uma prova oral.
Conteúdo
Introdução. Tipos de solicitações dinâmicas. Discretização de sistemas mecânicos. Escolha dos graus de liberdade. Elementos de um sistema vibratório. Molas e amortecedores. Equações do movimento. Princípio de D''Alembert, dos Trabalhos Virtuais e de Hamilton. Sistemas com um grau de liberdade. Resposta em vibração livre não amortecida e com amortecimento. Amortecimento viscoso, histerético e devido ao atrito seco. Resposta a uma solicitação harmónica de amplitude constante e devido à existência de massas rotativas. Transmissibilidade. Isolamento de vibrações. Solicitação periódica e impulsiva. Sistema com dois graus de liberdade. Frequências e modos naturais de vibração. Sistema com N graus de liberdade. Métodos de determinação de frequências naturais. Sistemas contínuos. Vibrações longitudinais, transversais e torsionais. Conceitos fundamentais sobre ruído. Pressão, intensidade e potência sonoras. Efeito do ruído no ser humano. Medição e controlo de ruído.