Dinamica de Máquinas

Código:

EM0069

Sigla:

DM

Áreas Científicas
Classificação	Área Científica
OFICIAL	Mecânica Aplicada

Ocorrência: 2015/2016 - 1S

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
MIEM	23	Plano de estudos oficial a partir de 2006/07	5	-	6	45,5	162

Língua de trabalho

Português

Objetivos

Objectivos específicos: •Modelização analítica e experimental de sistemas mecânicos para análise do comportamento dinâmico; •Técnicas analíticas/numéricas de resolução dos modelos dinâmicos para determinação de propriedades dinâmicas e da resposta de sistemas mecânicos; •Controlo de vibrações.

Resultados de aprendizagem e competências

No final do período lectivo pretende-se que o aluno: •seja capaz de modelizar analítica e experimentalmente sistemas mecânicos para análise do seu comportamento dinâmico; •saiba aplicar métodos de solução e técnicas de resolução para determinação das propriedades dinâmicas e da resposta no tempo e na frequência de sistemas mecânicos; •esteja habilitado a realizar medições de respostas dinâmicas e a identificar propriedades dinâmicas; •compreenda o comportamento dinâmico de sistemas mecânicos; •conheça e saiba dimensionar soluções de controlo de vibrações; •tenha adquirido capacidade de interpretação e crítica de resultados; •esteja habilitado a dimensionar sistemas mecânicos sujeitos a condições operacionais prescritas.

Modo de trabalho

Presencial

Pré-requisitos (conhecimentos prévios) e co-requisitos (conhecimentos simultâneos)

Frequência e aprovação na UC de Vibrações e Ruído.

Programa

Formulação das equações de movimento: coordenadas generalizadas, princípio de Hamilton, equações de Lagrange. Sistemas discretos com múltiplos graus de liberdade: equações de movimento, sistemas semi-definidos, frequências e formas naturais, determinação da resposta forçada, análise modal, integração directa, análise da estabilidade. Métodos aproximados em análise dinâmica: Método de Rayleigh-Ritz, Método dos modos assumidos, Método dos elementos finitos: elementos de veio, elemento de barra e elemento de viga. Dinâmica de rotores: equação de movimento, movimento de precessão, velocidades críticas, resposta forçada, efeito de auto-centragem, análise da estabilidade. Controlo de vibrações: controlo das frequências naturais, amortecimento, isolamento, absorsor, equilibragem. Medição das vibrações e aplicações: transdutores de vibração, instrumentos de medição, excitadores de vibração, análise espectral, processamento digital do sinal, transformada discreta de Fourier, analisadores FFT, teste dinâmico de máquinas e estruturas, monitorização da condição de máquinas. Análise modal experimental: modelos espacial, modal e de resposta em frequência, funções de resposta em frequência, expansão modal, algoritmos de identificação modal, sintetização de funções de resposta em frequência.

Bibliografia Obrigatória

José Dias Rodrigues; Apontamentos de Vibrações de Sistemas Mecânicos, 2015
José Dias Rodrigues; Apontamentos de Dinâmica de Máquinas, 2015

Bibliografia Complementar

Rao, Singiresu S.; Mechanical Vibrations. ISBN: 0-13-048987-5
Meirovitch, Leonard; Elements of vibration analysis. ISBN: 0-07-041342-8
Kelly, S. Graham; Fundamentals of mechanical vibrations. ISBN: 0-07-911533-0

Métodos de ensino e atividades de aprendizagem

• Aulas teóricas de exposição e discussão de problemas tipo. • Aulas práticas de resolução de problemas, discussão de trabalhos propostos e realização de trabalhos laboratoriais

Software

Matlab 6 R12.1

Palavras Chave

Ciências Tecnológicas > Engenharia > Engenharia mecânica > Engenharia da vibração

Tipo de avaliação

Avaliação distribuída com exame final

Componentes de Avaliação

Designação	Peso (%)
Exame	70,00
Trabalho escrito	30,00
Total:	100,00

Componentes de Ocupação

Designação	Tempo (Horas)
Elaboração de relatório/dissertação/tese	20,00
Estudo autónomo	90,00
Frequência das aulas	49,00
Trabalho laboratorial	6,00
Total:	165,00

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

Classificação Final (CF): A classificação final será igual a 30% da classificação da Componente Distribuída (CD) mais 70% da classificação do Exame (EX): CF=0.3xCD+0.7xEX.

Provas e trabalhos especiais

Componente Distribuída (CD): A componente distribuída engloba um conjunto de trabalhos propostos designados por: • TPC – Conjunto de exercícios propostos ao longo das aulas, a realizar em período extra-curricular, a submeter ao docente para correcção e classificação (pontuados de 0 a 20 valores). Está prevista a realização de 4 exercícios. • TPL – Conjunto de trabalhos de laboratório cujos relatórios são submetidos ao docente para correcção e classificação (pontuados de 0 a 20 valores). Está prevista a realização de 2 trabalhos laboratoriais. •A classificação da componente distribuída (CD) é igual a: CD=(TPC1+TPC2+...+TPL1+TPL2+...)/n. 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.

Avaliação especial (TE, DA, ...)

A realizar de acordo com as normas em vigor na FEUP.

Melhoria de classificação

A melhoria de classificação implica a melhoria da classificação da componente Exame, a realizar de acordo com as normas em vigor na FEUP.

Observações

É necessário o conhecimento do “software” computacional “Matlab®”.