Flávia Carolina Leite Borges
Resumo
Novas tecnologias têm sido desenvolvidas na engenharia, surgindo tipos de estruturas cada vez mais sofisticadas, com processos estruturais e construtivos de grande complexidade. No caso de estruturas offshore, o avanço tecnológico está associado à exploração em águas cada vez mais profundas, tornando-se necessário o conhecimento do comportamento dinâmico de tais estruturas e, portanto, dos parâmetros modais a serem utilizados, a fim de que se tenha um projeto adequado. Esta pesquisa tem como objetivo o desenvolvimento de um modelo analítico para estimar freqüências naturais e taxas de amortecimento estrutural de vigas sanduíche com múltiplas camadas onde os resultados serão avaliados através de testes experimentais em estruturas simples realizados em laboratório. Também serão apresentados como foi realizada a caracterização do material viscoelástico e os resultados de uma análise paramétrica, obtidos a partir do modelo analítico, onde são variadas as características físicas do material viscoelástico (MVE) e as espessuras das camadas de restrição e do MVE. Espera se que com o aumento da taxa de amortecimento haja redução dos níveis de vibração e com isso as estruturas submetidas a vibrações tenham sua vida útil alongada, como é o caso dos risers.
Abstract
New technologies have been developed in engineering and different types of structures more and more sophisticated and with great complexity appeared. In the case of offshore structures, this technological development is associated with the exploration in deep water, becoming necessary the knowledge of the dynamic behavior of such structures and, therefore, the modal parameters that will be used in order to have an appropriate design. The main purpose of this paper is to develop and analyze the analytical formulation to predict the natural frequencies and the increment of structural damping of a multiple constrained layer sandwich beam. The analytical results will be evaluated through experimental tests in simple structures performed in laboratory. Also it will be presented the characterization of the viscoelastic material. The results of a parametrical analysis where the physical characteristics of the viscoelastic material and the thicknesses of the constraining and the viscoelastic layers are varied will also be shown. One expects that with the increase of the damping tax the vibration levels will be reduced and the structures, like risers, have their useful life prorogated.
