2023

Vibrações e Ruído

Nome: Vibrações e Ruído
Cód.: EME13151M
6 ECTS
Duração: 15 semanas/156 horas
Área Científica: Engenharia Mecânica

Língua(s) de lecionação: Português
Língua(s) de apoio tutorial: Português

Objetivos de Desenvolvimento Sustentável

Objetivos de Aprendizagem

Conhecimento aprofundado sobre sistemas lineares com 1 grau de liberdade.
Conhecimento aprofundado sobre sistemas lineares com n graus de liberdade, incluindo aplicações computacionais.
Conhecimento de sistemas não-lineares com 1 grau de liberdade.
Domínio de sistemas contínuos com solução analítica.
Conhecimento aprofundado de ruído nos seus aspetos técnicos.
Conhecimento das fontes de informação e equipamentos para medição.
Conhecimento de software para sistemas dinâmicos e sistemas acoplados.
Capacidade para identificar problemas industriais com solução no âmbito das vibrações e ruído

Conteúdos Programáticos

1) Equipamentos laboratoriais: acelerómetros, vibrómetros manuais, microfones, dataloggers.
2) Sistemas lineares com 1 grau de liberdade.
3) Princípio de potências virtuais. Equações de Euler-Lagrange.
4) Dedução das matrizes de massa, amortecimento e rigidez para n graus de liberdade.
5) Execução de ensaios laboratoriais em estruturas.
6) Sobreposição modal e sobreposição modal truncada - shift estático e correcção estática
7) Amortecimento proporcional generalizado. Redução a sistemas de primeira ordem
8) Análise de meios contínuos - sistemas hiperbólicos de segunda e quarta ordem - dedução das equações de movimento e separação de variáveis
9) Vibrações não-lineares: critério de Routh-Hurwitz, critério e método de Liapunov. Métodos de perturbação, método de Lindsedt. Ruído e acústica: pressão e potência acústica, nível sonoro, exposição de de ruído, percepção de ruído, reflexão, flutter.
10) Reverberação, absorção e transmissão, propagação e estruturas. Exemplos de aplicação.

Métodos de Ensino

O ensino é baseado em aulas teórico-práticas, onde se fornece uma introdução às ferramentas de cálculo, de medida e de experimentação.

A) Métodos de Avaliação
1) Desenvolvimento de um projeto na área das vibrações ou na área do ruído (à escolha do aluno) (classificação no intervalo [0,20]).
Peso 70%
2) Resolução de uma ficha com problemas (classificação no intervalo [0,20]).
Peso 30%
Se a classificação final for igual ou superior a 10 valores: Aprovado
Se a classificação final for inferior a 10 valores: Reprovado

B) Acompanhamento e Atendimento de Alunos
Horário de Dúvidas disponível 3 vezes por semana, em conjuntos de duas horas cada, no gabinete do docente. Utilização de email para tirar dúvidas básicas ou para marcação de outro horário de acompanhamento conveniente a cada aluno.

Bibliografia

[1] Leonard Meirovitch; Fundamentals of Vibrations McGraw-Hill 2000.
[2] Leonard Meirovitch; Analytical Methods in Vibrations Prentice Hall 1967.
[3] R. Clough and J. Penzien; Dynamics of Structures McGraw-Hill College 1975.
[4] Norton, Karczub; Fundamentals of Noise and Vibration Analysis for Engineers Cambridge University 2001.