Vibrações e Ruído

Código:

EM0043

Sigla:

VR

Áreas Científicas
Classificação	Área Científica
OFICIAL	Mecânica Aplicada

Ocorrência: 2007/2008 - 2S

Ativa?	Sim
Unidade Responsável:	Secção de Mecânica Aplicada
Curso/CE Responsável:	Mestrado Integrado em Engenharia Mecânica

Ciclos de Estudo/Cursos

Sigla	Nº de Estudantes	Plano de Estudos	Anos Curriculares	Créditos UCN	Créditos ECTS	Horas de Contacto	Horas Totais
LEM	0	Plano de estudos de transição para 2006/07	4	6	6	56	160
MIEM	109	Plano de estudos oficial a partir de 2006/07	4	-	6	56	160
		Plano de estudos de transição para 2006/07	4	-	6	56	160

Língua de trabalho

Português

Objetivos

Objectivos específicos:
•compreensão da fenomenologia das vibrações mecânicas;
•análise e caracterização do movimeno oscilatório de sistemas mecânicos e das forças associadas;
•determinação dos efeitos da vibração na performance e segurança de sistemas mecânicos.

Resultados esperados:
No final do período lectivo pretende-se que o aluno:
•conheça os conceitos básicos e a terminologia da teoria das vibrações mecânicas;
•conheça o comportamento tipo de sistemas canónicos;
•seja capaz de estabelecer modelos físicos/matemáticos discretos e contínuos unidimensionais para análise da vibração de sistemas mecânicos;
•saiba aplicar adequados métodos de solução para determinação das características dinâmicas e da resposta de sistemas mecânicos sujeitos a solicitações dinâmicas;
•conheça e saiba aplicar algumas técnicas de controlo de vibrações.

Programa

FUNDAMENTOS das VIBRAÇÕES: Generalidades, Conceitos básicos, Classificação das vibrações, Procedimento em análise de vibrações, Elementos do sistema vibratório, Análise harmónica.

SISTEMAS COM UM GRAU DE LIBERDADE: Equação diferencial do movimento, Vibração livre, Frequência natural, Vibração forçada, Resposta a uma excitação harmónica, Frequência de ressonância, Transmissibilidade, Transdutores de vibrações, Função de resposta em frequência, Resposta a uma excitação periódica, Resposta a uma excitação transiente, Espectro de choque, Integração directa.

SISTEMAS COM N GRAUS DE LIBERDADE: Coordenadas generalizadas, Energia potencial e cinética, Equações de Lagrange, Equação matricial do movimento, Vibração livre não amortecida, Frequências e formas naturais de vibração, Ortogonalidade dos vectores modais, Teorema da expansão, Resposta a uma excitação inicial, Quociente de Rayleigh, Resposta a uma excitação harmónica, Resposta a uma excitação genérica, Coordenadas naturais, Análise modal, Integração directa, Modelo espacial, Modelo modal, Modelo de resposta.

CONTROLO DE VIBRAÇÕES: Isolamento de vibrações, Absorsor de vibrações.

SISTEMAS CONTÍNUOS: Vibração transversal de uma corda, Equação de onda, Vibração longitudinal de barras, Vibração de torção de veios, Vibração de flexão de vigas, Frequências e formas naturais, Resposta forçada, Análise modal, Métodos aproximados, Método de Rayleigh.

RUÍDO: Conceitos fundamentais do ruído, Propagação do som através do ar e das estruturas, Determinação da intensidade e potência sonoras, Controlo de ruído industrial, Indicações sobre legislação.

Bibliografia Obrigatória

J. Dias Rodrigues; Apontamentos de Vibrações de Sistemas Mecânicos, 2007

Bibliografia Complementar

Kelly, S. Graham; Fundamentals of mechanical vibrations. ISBN: 0-07-911533-0
Meirovitch, Leonard; Elements of vibration analysis. ISBN: 0-07-041342-8
Thomson, William T.; Vibration theory and aplications. ISBN: 0-04-531003-3
Rao S.S.; Mechanical Vibrations, Addison-Wesley Publishing Company, 1986

Métodos de ensino e atividades de aprendizagem

•Aulas teóricas (2x1h/semana) de exposição e discussão de problemas tipo.
•Aulas teórico-práticas (1x2h/semana) de resolução de exercícios propostos.

Software

Matlab 6 R12.1

Palavras Chave

Ciências Tecnológicas > Engenharia > Engenharia mecânica > Engenharia da vibração

Tipo de avaliação

Avaliação por exame final

Componentes de Avaliação

Descrição	Tipo	Tempo (Horas)	Peso (%)	Data Conclusão
Aulas da disciplina (estimativa)	Participação presencial	64,00
	Total:	-	0,00

Obtenção de frequência

Inscrição e número de faltas não superior ao máximo permitido pelas normas em vigor na FEUP.

Fórmula de cálculo da classificação final

A avaliação da disciplina é do tipo EXAME FINAL.
EXAME (EX): Prova Escrita (1ª Chamada e Recurso), pontuada de 0 a 20 valores e constituída por parte TEÓRICA (8 valores) SEM CONSULTA e parte PRÁTICA (12 valores) com consulta dos Apontamentos da disciplina. A duração da prova é de 3 horas.
Classificação Final (CF): A classificação final será igual à classificação do Exame.

Provas e trabalhos especiais

Não se aplica.

Avaliação especial (TE, DA, ...)

EXAME (EX): Prova Escrita pontuada de 0 a 20 valores e constituída por parte TEÓRICA (8 valores) SEM CONSULTA e parte PRÁTICA (12 valores) com consulta dos Apontamentos da disciplina. A duração da prova é de 3 horas.
A prova realiza-se em épocas previstas pelas normas em vigor na FEUP.

Melhoria de classificação

EXAME (EX): Prova Escrita pontuada de 0 a 20 valores e constituída por parte TEÓRICA (8 valores) SEM CONSULTA e parte PRÁTICA (12 valores) com consulta dos Apontamentos da disciplina. A duração da prova é de 3 horas.
A prova realiza-se em época prevista pelas normas em vigor na FEUP.

Observações

Recomenda-se o conhecimento do “software” computacional “Matlab®”.

Recomenda-se a frequência prévia das disciplinas de Mecânica II, Mecânica dos Sólidos e Mecânica das Estruturas I.