Tese: Dinâmica de um Rotor Vertical em Balanço com Impacto
Aluno(a) : Fredy Jonel Coral AlamoOrientador(a): Hans Weber
Área de Concentração: Mecânica Aplicada
Data: 06/03/2003
Link para tese/dissertação: http://www.maxwell.lambda.ele.puc-rio.br/Busca_etds.php?strSecao=resultado&nrSeq=9631@1
Resumo: Neste trabalho um modelo dinâmico para um rotor vertical em balanço, considerando o fenômeno de contato com a sua guarda, é analisado. O conjunto é modelado como um sistema eixo-rotor-estator com contato. A análise do contato é particularmente complexa pela nío linearidade nas equações de movimento. O impact com o estator é levado em conta através do modelo de contato tipo Kelvin-Vôigt, e, as equações de movimento, do rotor, sío deduzidas através da formulação Lagrangeana; estas equações podem capturar os fenômenos devido à vibração lateral, como: precessío direta, precessío retrógada, rolamento eescorregamento. Pela existência de diferentes parâmetros combinados e devido à nío linearidade da equação de movimento, a resposta dinâmica nío é simples de ser obtida à priori. Portanto, métodos numéricos sío empregados para a solução, especificamente emprega-se o método de Runge-Kutta Fehlberg de passo variável. Os resultados da simulação mostram que para certas condições, o rotor pode mudar de órbita devido aos impactos com o estator, podendo chegar a realizar precessío retrógrada. Este tipo de fenômeno é considerado como o mais violento e perigoso nas máquinas rotativas. Com o fim de estudar a dinâmica lateral do sistema, um rotor vertical em balanço com guarda anular é investigado. A passagem dela através de sua velocidade crítica, quando conduzida por um motor elétrico, é analisada (e também quando o sistema opera em velocidades constantes). Além disso, neste trabalho, os resultados experimentais obtidos da bancada de experimentação sío usados para estuda ro fenômeno da precessío.