Banca de DEFESA: LENIN LEE HUAMAN VALDIVIA

Uma banca de DEFESA de MESTRADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE : LENIN LEE HUAMAN VALDIVIA
DATA : 07/03/2023
HORA: 10:00
LOCAL: CAMPUS DE SANTO ANDRE
TÍTULO:

ESTABILIDADE E COMPORTAMENTO DINÂMICO DE UM
TUBO VISCOELÁSTICO DESCARREGANDO FLUIDO
INTERNO

PÁGINAS: 140
RESUMO:

Neste trabalho de mestrado aborda-se a estabilidade e o comportamento dinâmico de um tubo viscoelástico disposto na vertical, engastado no topo e livre no extremo inferior, descarregando fluido interno. O sistema é não conservativo devido a que o escoamento atua como uma fonte fornecedora de energia. O tubo é visto como uma estrutura esbelta com pequenas deflexões de modo que a teoria de vigas de Euler-Bernoulli é adoptada. O material viscoelástico do tubo se comporta de acordo com o modelo de dissipação de energia de Kelvin-Voigt. Aqui, aborda-se o paradoxo de perda de estabilidade por amortecimento, um tema de interesse científico. O escoamento interno é estacionário, incompressível e uniforme com velocidade constante. A equação diferencial de movimento do sistema é obtida pela abordagem Newtoniana, através do equilíbrio dinâmico dos elementos de tubo e fluido, e é adimensionalizada introduzindo os parâmetros adimensionais de massa, velocidade do fluido, viscoelasticidade e de gravidade. A equação de movimento é discretizada pelo método de Galerkin, assumindo como solução aproximada o somatório dos produtos de duas funções, uma espacial e outra temporal, as funções espaciais são os modos de vibração livre do tubo engastado e as funções temporais são harmônicas que definem a amplitude da vibração do tubo. Aborda-se a análise de estabilidade pelo estudo das frequências naturais, obtidas a partir da solução da equação característica do sistema, as quais são apresentadas no diagrama de Argand onde é possível identificar as regiões de instabilidade, a velocidade crítica, além de prever o tipo de movimento do tubo. Conduziu-se um estudo de sensibilidade da velocidade crítica variando os parâmetros adimensionais que caracterizam o sistema. Finalmente, apresenta-se a resposta dinâmica do sistema obtida pela transformada de Laplace, para casos específicos de interesse. Os resultados mostram o efeito estabilizador e desestabilizador do material viscoelástico, para velocidades acima da crítica a instabilidade por flutter, e que a viscosidade do meio externo ao tubo aumenta o tempo de transição à instabilidade.

MEMBROS DA BANCA:
Presidente - Interno ao Programa - 1761050 - JUAN PABLO JULCA AVILA
Membro Titular - Examinador(a) Interno ao Programa - 1850088 - REYOLANDO MANOEL LOPES REBELLO DA FONSECA BRASIL
Membro Titular - Examinador(a) Externo à Instituição - FABRICIO CESAR LOBATO DE ALMEIDA
Membro Suplente - Examinador(a) Interno ao Programa - 1604343 - KARL PETER BURR