3.31 Um eixo possui uma rigidez no seu centro
possuindo neste ponto um disco de massa
. O eixo gira a 3600 rpm , possui fator de amortecimento
, e uma massa desbalanceada
com uma excentricidade
. Determinar a amplitude de vibração.
Passo 1
O enunciado descreve um sistema massa-mola amortecido de um grau de liberdade submetido a uma força centrífuga de desbalanceamento. Temos:
– rigidez
– massa do disco
– fator de amortecimento
– massa de desbalanceamento
– excentricidade
– rotação .
– rigidez
– massa do disco
– fator de amortecimento
– massa de desbalanceamento
– excentricidade
– rotação
O conteúdo aplicado é vibração forçada de sistema SDOF com amortecimento, cuja amplitude no regime permanente é
onde
,
e
.
Passo 2
Calcular a frequência natural angular
Passo 3
Determinar a velocidade angular de excitação
Passo 4
Calcular a força excitante de desbalanceamento
Passo 5
Calcular o deslocamento estático equivalente
Passo 6
Determinar razão de frequência e fator de amplificação
Passo 7
Calcular a amplitude da vibração
Resposta
A amplitude de vibração é aproximadamente
(ou
).