LOCALIZAÇÃO DE MODOS DE VIBRAÇÃO EM PÁS DE TURBINAS AERONÁUTICAS
Neste trabalho, estuda-se o fenômeno de localização de modos de vibração em estruturas quase periódicas de comportamento linear. Em particular, aplica-se na área da Engenharia Aeronáutica, nas pás de turbinas a gás aeronáuticas, as quais possuem características periódicas, fracamente acopladas entre si através do disco rotor, levando em conta possíveis pequenas imperfeições. Os sistemas lineares diante da desordem acarretada pelas pequenas imperfeições, pode levar ao confinamento da energia vibracional em determinadas regiões da estrutura, fenômeno conhecido como Localização de Modos. Esse fenômeno pode ocasionar falha catastrófica por elevada amplitude de vibração e fadiga. A identificação e o estudo do efeito de localização sob perspectiva modal, bem como a resposta da estrutura e de seus componentes a solicitações dinâmicas é de fundamental importância, pois é ferramenta de diagnósticos para possíveis ações preventivas de mitigação ou até mesmo utilização desse fenômeno no amortecimento do sistema. Através da implementação de simulação computacional por meio do software MATLAB® ® , baseada no Método dos Elementos Finitos, verifica-se a distribuição, a interferência e a consequência da energia vibracional sobre o modelo adotado com referência às características dinâmicas periódicas e ordenadas ou aperiódicas e desordenadas. O caso real considera as pequenas variações das características (comprimento, rigidez, angulação), resultantes de tolerâncias na manufatura ou impacto de FOD (Detritos de objetos estranhos - Foreign Object Debris). A implementação proposta apresenta graficamente a amplitude de energia vibracional normalizada decorrente do surgimento do fenômeno de localização de modos de vibração nas subestruturas que pode se restringir a uma ou poucas pás da estrutura