Consideração da superfície livre do fluido interno nas curvas de ressonância das cascas cilíndricas

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dc.contributor.advisor1Silva, Frederico Martins Alves da
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/9929132527197884eng
dc.contributor.referee1Silva, Frederico Martins Alves da
dc.contributor.referee2Morais, Marcus Vinicius Girão de
dc.contributor.referee3Prado, Zenón José Guzmán Nuñes del
dc.creatorSousa, Mayco Velasco de
dc.creator.Latteshttp://lattes.cnpq.br/2345857327855479eng
dc.date.accessioned2017-10-10T12:05:27Z
dc.date.issued2017-06-22
dc.description.abstractIn this master’s thesis, the free and forced nonlinear vibrations of an simply supported isotropic cylindrical shell fluid-filled by an incompressible, inrotational and non-viscous fluid are analyzed. The internal fluid is described by a velocity potential and the effects of the fluid ́s free surface on the non-linear vibrations of the cylindrical shell are considered. The non-linear equations of motion are obtained by the Rayleigh-Ritz method, considering the deformation field and changes of curvature described by the nonlinear theories of Donnell and Sanders. The chosen displacement field of the cylindrical shell corresponds to a modal solution proposed by Gonçalves (1987) that were obtained by the perturbation method. A parametric study is carried out to analyze the free vibrations, using the Galerkin-Urabe method to obtain for each geometry a system of non-linear algebraic equations, being solved by the Newton-Raphson method and thus to obtaining a relation between the amplitude and frequency. The results for these analyses show that depending on the geometric conditions there is a great influence of the free surface consideration on the nonlinear dynamic behavior of the cylindrical shell. Finally, a study of the forced vibrations of cylindrical shells subjected to time-dependent lateral pressure is made applying the fourth-order Runge-Kutta method to solve the second-order differential equations in time in order to find the phase portraits and the time response of the cylindrical shell. The influence of the consideration of the free surface effect of the internal fluid on the forced response of the cylindrical shell is observed and it is possible to note that the consideration of the free surface causes the appearance of important peaks of resonance in the resonance curves of the cylindrical shell.eng
dc.description.provenanceSubmitted by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2017-10-10T12:05:06Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Mayco Velasco de Sousa - 2017.pdf: 3290530 bytes, checksum: 4c18bf0526fa79993f57248b3161a0c6 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5)eng
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dc.description.resumoNesta dissertação são analisadas as vibrações não lineares, livres e forçada, de uma casca cilíndrica isotrópica simplesmente apoiada e preenchida por um fluido irrotacional, incompressível e não viscoso, que pode ser descrito por um potencial de velocidade. Considera-se os efeitos da superfície livre deste fluido nas vibrações não lineares da casca cilíndrica. As equações de movimento não lineares foram obtidas pelo método de Rayleigh-Ritz e para descrever o campo de deformação e momento de curvatura foram adotadas as teorias não lineares de Donnell e Sanders. O campo de deslocamento da casca cilíndrica utilizado corresponde a uma solução modal propostapor Gonçalves (1987) que foram obtidas pelo método da perturbação. Realizou-se um estudo paramétrico para analisar as vibrações livres onde para cada geometria estudada foi aplicado o método de Galerkin-Urabe para obter um sistema de equações algébricas não lineares, sendo então resolvidas pelo método de Newton-Raphson e assim obtendo uma relação entre a amplitude e a frequência. Os resultados para estes estudos mostram que dependendo das condições geométricas há uma grande influência da consideração da superfície livre no comportamento dinâmico não linear da casca cilíndrica. Por fim, é feito um estudo das vibrações forçadas de cascas cilíndricas submetidas a uma pressão lateral dependente do tempo, onde por meio do método de Runge-Kutta de quarta ordem soluciona-se as equações ordinais diferenciais de segunda ordem no tempo afim de encontrar as curvas de ressonância, planos-fase e a resposta no tempo da casca cilíndrica que serão utilizadas para analisar a influência da consideração do efeito de superfície livre do fluido interno na resposta forçada da casca cilíndrica. Observa-se que a consideração da superfície livre provoca o aparecimento de importantes picos de ressonância nas curvas de ressonância da casca cilíndrica.eng
dc.description.sponsorshipCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESeng
dc.formatapplication/pdf*
dc.identifier.citationSOUSA, M. V. Consideração da superfície livre do fluido interno nas curvas de ressonância das cascas cilíndricas. 2017. 94 f. Dissertação (Mestrado em Geotecnia, Estruturas e Construção Civil) - Universidade Federal de Goiás, Goiânia, 2017.eng
dc.identifier.urihttp://repositorio.bc.ufg.br/tede/handle/tede/7864
dc.languageporeng
dc.publisherUniversidade Federal de Goiáseng
dc.publisher.countryBrasileng
dc.publisher.departmentEscola de Engenharia Civil - EEC (RG)eng
dc.publisher.initialsUFGeng
dc.publisher.programPrograma de Pós-graduação em Geotecnia, Estruturas e Construção Civil (EEC)eng
dc.rightsAcesso Aberto
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subjectCasca cilíndricapor
dc.subjectVibrações não linearespor
dc.subjectSuperfície livrepor
dc.subjectAcoplamentopor
dc.subjectCylindrical shelleng
dc.subjectNonlinear vibrationseng
dc.subjectFree surfasseeng
dc.subjectCoupledeng
dc.subject.cnpqESTRUTURAS::MECANICA DAS ESTRUTURASeng
dc.titleConsideração da superfície livre do fluido interno nas curvas de ressonância das cascas cilíndricaseng
dc.title.alternativeOn fluid free surface effects in nonlinear vibration in cylindrical shellseng
dc.typeDissertaçãoeng

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