Avaliação de uma bancada rotodinâmica pelo método dos elementos finitos utilizando o software Ansys Workbench

Este trabalho apresenta o estudo dinâmico em uma bancada didática de dinâmica de rotores do Laboratório de Engenharia Mecânica - LABEM da Universidade Federal do Pará – UFPA Campus Universitário de Tucuruí – CAMTUC por meio de uma análise numérica, em que no contexto atual, estudos dinâmicos em máquinas rotativas vêm crescendo em ambientes industriais. Neste trabalho, um modelo CAD (Computer Aided Design) foi desenvolvido utilizando o software SolidWorks da bancada didática considerando todas as suas especificações, dimensões e propriedades inerciais. Em seguida, um modelo CAE (Computer Aided Engineering) simplificado foi desenvolvido utilizando o software Ansys Workbench para a análise por meio do Método dos Elementos Finitos – MEF. Para realização da análise modal da bancada, foi considerada uma faixa de frequência no intervalo de 0 a 1e+008 Hz e considerando o estudo nos 10 primeiros modos de vibração do conjunto eixo, rotor e massa desbalanceadora. Assim, após finalização das etapas para iniciar a análise numérica (pré-processamento, processamento e pós-processamento) foi obtido o diagrama de Campbell. Deste modo, foi possível prever as velocidades críticas para determinadas velocidades de rotação, por meio de algumas considerações realizadas para o desenvolvimento da análise, ou seja, foi considerado a velocidade de rotação para uma condição de operação real e uma condição fictícia para verificação de algumas velocidades críticas da bancada rotodinâmica.