Uma introdução à influência da interação modal nas oscilações não lineares de cascas cilíndricas
dc.contributor.advisor1 | Silva, Frederico Martins Alves da | |
dc.contributor.advisor1Lattes | http://lattes.cnpq.br/9929132527197884 | por |
dc.contributor.referee1 | Silva, Frederico Martins Alves da | |
dc.contributor.referee2 | Almeida, Sylvia Regina Mesquita de | |
dc.contributor.referee3 | Prado, Zenón José Guzmán Núñez Del | |
dc.contributor.referee4 | Gonçalves, Paulo Batista | |
dc.creator | Rodrigues, Lara | |
dc.creator.Lattes | http://lattes.cnpq.br/6482247758794733 | por |
dc.date.accessioned | 2014-09-23T15:24:03Z | |
dc.date.issued | 2013-02-14 | |
dc.description.abstract | The aim of this work is to investigate the interaction and modal coupling phenomena on the nonlinear vibrations of simply supported cylindrical shell subject to both harmonic axial and lateral loads. The equations of motion of the cylindrical shell are deduced from their energy functionals and the strain field is based on the nonlinear Donnell shallow shell theory. Finally, the problem is reduced to a system of nonlinear ordinary differential equations by the application of the standard Galerkin method. The modal expansion that describes the transverse displacement of the shell is obtained by applying perturbation techniques, which identifies the importance of each term in the modal expansion by the power of the perturbation parameter. The Karhunen-Loève method is applied in order to verify the importance of each term in the modal expansion, quantifying the contribution of each of these terms in the total energy of the system. The starting solution used in the perturbation procedure contains two modes of vibration with the same natural frequency and their respective companion modes, yielding a modal expansion able to describe the modal interaction between these two modes. Then, the influence of modal interaction on the nonlinear behavior of the cylindrical shell, subjected to both lateral and axial harmonic load is studied. From the analysis of the resonance curves, the parametric instability and escape boundaries, the bifurcation diagrams, the basins of attraction and phase portraits of the cylindrical shell is possible to identify situations in which the consideration of modal interaction is necessary. | eng |
dc.description.provenance | Submitted by Erika Demachki (erikademachki@gmail.com) on 2014-09-22T20:32:01Z No. of bitstreams: 2 Lara Rodrigues.pdf: 17878503 bytes, checksum: a51778a9fbf6a31b2a71fe0c9c462105 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) | eng |
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dc.description.resumo | Neste trabalho estudam-se as vibrações não lineares de cascas cilíndricas simplesmente apoiadas sujeitas a um carregamento lateral e a um carregamento axial, ambos harmônicos, com o objetivo de se analisar fenômenos como o acoplamento e a interação modal. As equações de movimento da casca cilíndrica são deduzidas a partir de seus funcionais de energia. O campo de deformações da casca cilíndrica é descrito com base na teoria não linear de Donnell para cascas esbeltas e o problema é reduzido a um sistema de equações diferenciais ordinárias não lineares a partir da aplicação do método de Galerkin. As expansões modais que descrevem o campo de deslocamento transversal da casca são obtidas através da aplicação do método da perturbação, que identifica a importância de cada termo da expansão modal a partir da potência do parâmetro de perturbação. O método de Karhunen-Loève é aplicado a fim de se verificar a importância de cada termo da expansão modal, quantificando a participação de cada um desses termos na energia total do sistema. Utilizam-se, como solução inicial do método da perturbação, dois modos de vibração com frequência natural igual e com seus respectivos companion modes, obtendo-se uma expansão modal capaz de descrever a interação modal entre esses dois modos. Em seguida, analisa-se a influência da interação modal no comportamento não linear da casca cilíndrica submetidas a cargas laterais e axiais harmônicas. A partir da análise das curvas de ressonância, das fronteiras de instabilidade paramétrica, dos diagramas de bifurcação, das bacias de atração e dos planosfase da casca cilíndrica é possível identificar em quais situações de carregamento a consideração da interação modal se faz necessária. | por |
dc.description.sponsorship | Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES | por |
dc.format | application/pdf | * |
dc.identifier.citation | RODRIGUES, Lara. Uma introdução à influência da interação modal nas oscilações não lineares de cascas cilíndricas. 2013. 145 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil) - Universidade Federal de Goiás, Goiânia, 2013. | por |
dc.identifier.uri | http://repositorio.bc.ufg.br/tede/handle/tede/3132 | |
dc.language | por | por |
dc.publisher | Universidade Federal de Goiás | por |
dc.publisher.country | Brasil | por |
dc.publisher.department | Escola de Engenharia Civil - EEC (RG) | por |
dc.publisher.initials | UFG | por |
dc.publisher.program | Programa de Pós-graduação em Engenharia Civil (EEC) | por |
dc.relation.references | ABE, A.; KOBAYASHI, Y.; YAMADA, G. Nonlinear dynamic behaviors of clamped laminated shallow shells with one-to-one internal resonance. Journal of Sound and Vibration, [s. l.], v. 304, p. 957-968, 2007. AMABILI, M. Nonlinear vibrations and stability of shells and plates. 1 ed. England: Cambridge University Press, 2008. 374 p. AMABILI, M. Internal resonances in non-linear vibrations of laminated circular cylindrical shell. Nonlinear Dynamics, [s. l.], v. 69, p. 755-770, 2012. AMABILI, M.; PAÏDOUSSIS, M. P. Review of studies on geometrically non-linear vibrations and dynamics of circular cylindrical shells and panels, with and without fluidstructure interaction. Applied Mechanics Reviews, [s. l.], v. 56, n. 4, p. 655-699, 2003. AMABILI, M.; PELLICANO, F.; PAÏDOUSSIS, M. P. Nonlinear vibrations of simply supported, circular cylindrical shells, coupled to quiescent fluid. Journal of Fluids and Structures, [s. l.], v. 12, p. 883-918, 1998. 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dc.rights | Acesso Aberto | por |
dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ | |
dc.subject | Cascas cilíndricas | por |
dc.subject | Acoplamento modal | por |
dc.subject | Interação modal | por |
dc.subject | Método da perturbação | por |
dc.subject | Karhunen-Loève | por |
dc.subject | Análise não linear | por |
dc.subject | Cylindrical shells | eng |
dc.subject | Modal coupling | eng |
dc.subject | Modal interaction | eng |
dc.subject | Perturbation techniques | eng |
dc.subject | Nonlinear analysis | eng |
dc.subject.cnpq | ESTRUTURAS::MECANICA DAS ESTRUTURAS | por |
dc.thumbnail.url | http://repositorio.bc.ufg.br/tede/retrieve/8371/Lara%20Rodrigues.pdf.jpg | * |
dc.title | Uma introdução à influência da interação modal nas oscilações não lineares de cascas cilíndricas | por |
dc.title.alternative | An introduction to the influence of modal interactions in non-linear oscillations of cylindrical shells | eng |
dc.type | Dissertação | por |
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