Banca de QUALIFICAÇÃO: LENIN LEE HUAMAN VALDIVIA

Uma banca de QUALIFICAÇÃO de MESTRADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE : LENIN LEE HUAMAN VALDIVIA
DATA : 27/05/2022
HORA: 08:00
LOCAL: CAMPUS DE SANTO ANDRE, REMOTAMENTE
TÍTULO:

ESTABILIDADE E COMPORTAMENTO DINÂMICO DE UM TUBO VISCOELÁSTICO DESCARREGANDO FLUIDO INTERNO

 

PÁGINAS: 100
RESUMO:

Neste trabalho de mestrado aborda-se a estabilidade e o comportamento dinâmico de um tubo viscoelástico disposto na vertical, engastado no seu topo e livre no extremo inferior, descarregando fluido interno. O sistema é não conservativo devido a que o fluido em movimento é uma fonte infinita fornecedora de energia. O tubo é visto como uma estrutura esbelta submetida a pequenas deflexões e rotações de modo que a teoria de vigas Euler-Bernoulli é adoptada. A deformação longitudinal do tubo não é considerada. O material do tubo comporta-se de acordo com o modelo viscoelástico de Kelvin-Voigt. O estudo dos efeitos da dissipação viscoelástica conduz ao paradoxo de perda de estabilidade por dissipação de energia, um tema de particular interesse científico. O escoamento interno é estacionário, incompressível e uniforme de velocidade constante. A equação diferencial parcial de movimento do sistema é obtida pela abordagem Newtoniana ao analisar o equilíbrio dinâmico dos elementos de tubo e fluido, a qual é adimensionalizada introduzindo os parâmetros adimensionais de massa, velocidade de descarga, viscoelástico e de gravidade. A equação de movimento é discretizada pelo método de Galerkin, onde a deflexão do tubo é aproximada pelo somatório dos produtos de duas funções, espacial e temporal. A funções espaciais são os modos de vibração livre de um tubo engastado, enquanto que as funções temporais são harmônicas que definem a amplitude de oscilação. Para o estudo da estabilidade do sistema, a velocidade do fluido é aumentada gradativamente e em cada ponto de velocidade a equação característica do sistema é resolvida obtendo-se as frequências naturais. O conjunto de frequências naturais que são quantidades complexas, é apresentado no diagrama de Argand onde é possível identificar diretamente a velocidade crítica a partir da qual o sistema torna-se instável por bifurcação simples de Hopf, também é possível prever o flutter e o tipo de movimento que realiza o tubo, puramente harmônico, decaimento aperiódico, oscilatório periódico com amortecimento positivo ou negativo. Estuda-se também os efeitos dos parâmetros adimensionais de massa, viscoelasticidade e gravidade sobre os valores das velocidades críticas de fluido interno. Na segunda fase de desenvolvimento da pesquisa, para a defesa da dissertação de mestrado, será abordada a resposta dinâmica no domínio do tempo de um sistema em particular ao aplicar uma força de excitação periódica.

MEMBROS DA BANCA:
Presidente - Interno ao Programa - 1761050 - JUAN PABLO JULCA AVILA
Membro Titular - Examinador(a) Externo à Instituição - RENATO MAIA MATARAZZO ORSINO - IMT
Membro Titular - Examinador(a) Externo à Instituição - GUILHERME ROSA FRANZINI - USP
Membro Suplente - Examinador(a) Interno ao Programa - 1604134 - CICERO RIBEIRO DE LIMA