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Dinâmica Estrutural

vibrações em sistemas contínuos - modelo de segunda ordem - vibração longitudinal de uma barra

por Paulo Sergio Varoto

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Sobre a aula

Estudo da resposta forçada harmônica de um sistema contínuo de segunda ordem. Vibração longitudinal de uma barra com carga harmônica concentrada.

Disciplina

1) Análise de sistemas de parâmetros concentrados: frequências naturais, modos próprios de
vibração e fatores de amortecimento; modelos de amortecimento; superposição modal; função
resposta em frequência; sistemas no espaço de estados.
2) Dinâmica dos meios contínuos: tensões e deformações; formulação variacional; princípio dos
trabalhos virtuais, de D'Alembert e de Hamilton; equações da elastodinâmica tridimensional;
teoria de barras, vigas e placas; acoplamento de elementos estruturais contínuos e discretos.
3) Métodos de aproximação e discretização espacial: método de separação de variáveis; solução
analítica do problema de valor de contorno; Rayleigh-Ritz; Ritz-Galerkin; modos supostos;
introdução ao método dos elementos finitos para dinâmica estrutural.
4) Métodos computacionais: integração temporal das equações do movimento em vibração livre
e forçada; técnicas para cálculo e visualização da função resposta em frequência; técnicas para
solução de problemas generalizados de autovalores.

Objetivo

Dar a formação teórica fundamental em dinâmica estrutural incluindo: análise de sistemas de
parâmetros concentrados, dinâmica dos meios contínuos, métodos de aproximação e
discretização espacial e métodos computacionais. Dessa maneira, o aluno terá condições de formular modelos matemáticos que descrevam o comportamento dinâmico de uma dada
estrutura e inferir sobre esse comportamento.