Estudo de análise modal de um pórtico espacial pela função resposta em frequência (FRF)

dc.contributor.advisor1SILVA, Edilson Morais Lima e
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/5216270980191539pt_BR
dc.creatorFREITAS, Arthur Vinicius Macedo
dc.date.accessioned2023-09-13T17:34:45Z
dc.date.available2023-09-13T17:34:45Z
dc.date.issued2023-12-12
dc.description.abstractMany Civil Engineering structures exhibit excessive vibration issues caused by dynamic actions with periodic or transient characteristics. Examples of such structures include bridges, viaducts, slender buildings, towers, and transmission lines. When excited, these structures are subject to fatigue failures, amplification of forces, and the phenomenon of resonance, which occurs when the excitation frequency approaches the natural frequency of the structure. This study aims to investigate the use of computational experimental modal analysis techniques for identifying the modal parameters of a portal frame excited by Gaussian white noise. The modal parameters reflect the behavior of the structure when excited, measuring its natural frequencies, damping factors, and mode shapes. A three dimensional portal frame was modeled in the SAP2000 software and computationally excited using a white noise signal. The simulated structural identification was based on the Frequency Response Function (FRF) in conjunction with the Least Squares Complex Exponential (LSCE) method. The modal parameters (frequency and damping) of the structure were determined using the stability diagram. Finally, to evaluate the influence of noise presence in the measured signals used for modal parameter estimation, noise levels of 5%, 10%, 15%, 20%, 25%, and 30% of the maximum amplitude of each acquisition were applied.pt_BR
dc.description.resumoMuitas estruturas de Engenharia Civil apresentam problemas de vibrações excessivas originadas por ações dinâmicas de característica periódica ou transitória. Como exemplos citam-se as pontes, viadutos, edifícios esbeltos, torres e linhas de transmissão. Essas estruturas, ao serem excitadas, estão sujeitas a falhas por fadiga, amplificação dos esforços e pelo fenômeno de ressonância. Nesse caso, isto ocorre quando a frequência de excitação se aproxima da frequência natural da estrutura. Este trabalho tem como objetivo investigar o uso de técnicas de análise modal experimental computacional na identificação dos parâmetros modais de um pórtico excitado por um ruído branco Gaussiano. Os parâmetros modais refletem o comportamento da estrutura quando excitada, mensurando suas frequências naturais, fatores de amortecimento e suas formas modais. Foi analisado um pórtico tridimensional que foi modelado no programa SAP2000 e excitado computacionalmente por um sinal do tipo ruído branco. A identificação estrutural simulada foi baseada na Função Resposta em Frequência (FRF) em conjunto com a técnica dos Método do Mínimos Quadrados Complexos Exponenciais (LSCE). Os parâmetros modais (Frequência e amortecimento) da estrutura foram, então, determinados fazendo o uso do diagrama de estabilidade. Por fim, para avaliar a influência da presença de ruído nos sinais medidos usados na estimação dos parâmetros modais, aplicaram-se níveis de ruído nas ordens de 5, 10, 15, 20, 25 e 30 porcento da máxima amplitude de cada aquisição.pt_BR
dc.identifier.citationFREITAS, Arthur Vinicius Macedo. Estudo de análise modal de um pórtico espacial pela função resposta em frequência (FRF). Orientador: Edilson Morais Lima e Silva. 2023. 90 f. Trabalho de Curso (Bacharelado em Engenharia Civil) – Faculdade de Engenharia Civil, Instituto de Tecnologia, Universidade Federal do Pará, Belém, 2023. Disponível em:https://bdm.ufpa.br:8443/jspui/handle/prefix/6111 . Acesso em:.pt_BR
dc.identifier.urihttps://bdm.ufpa.br/handle/prefix/6111
dc.rightsAcesso Abertopt_BR
dc.source1 CD-ROMpt_BR
dc.source.uriDisponível via internet através do correio eletrônico: bibliotecaitec@ufpa.brpt_BR
dc.subjectAnálise modalpt_BR
dc.subjectVibraçãopt_BR
dc.subjectRuido brancopt_BR
dc.subjectFunção resposta em frequênciapt_BR
dc.subjectParâmetros modaispt_BR
dc.subjectModal analysisen
dc.subjectVibrationen
dc.subjectWhite noiseen
dc.subjectFrequency response functionen
dc.subjectModal parametersen
dc.subject.cnpqCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVILpt_BR
dc.titleEstudo de análise modal de um pórtico espacial pela função resposta em frequência (FRF)pt_BR
dc.typeTrabalho de Curso - Graduação - Monografiapt_BR

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