Mestrado Integrado em Engenharia Civil
Dissertation
Details
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Student:
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João Paulo Verde Antunes Parracho
(ist152380)
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State:
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Evaluated
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Title:
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Estruturas Altas - Estudo das Vibrações Induzidas transversalmente ao Sentido do Vento. Modelo Semi-Empírico de Pinheiro
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Summary:
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O objectivo deste trabalho é estudar o problema das vibrações transversais aeroelásticas em torres cilíndricas circulares, devidas ao desprendimento alternado de vórtices causado pelo escoamento de um fluido. São obtidas amplitudes de deslocamento para as torres usando métodos analíticos e empíricos.
O método principal utilizado nesta análise é um modelo semi-empírico desenvolvido no domínio do tempo, proposto por Pinheiro. Este método é aplicável ao caso especifico de torres isoladas de secção circular. Baseia-se em modelos bidimensionais onde os efeitos da tridimensionalidade são contabilizados através da extensão a condições reais de escoamento e da incorporação da análise modal. Estes modelos são o modelo empírico não linear de Scanlan e o oscilador acoplado de Blevins. Um modelo proposto pela mais recente regulamentação europeia (Eurocódigo 1, parte 1-4) é também descrito e analisado.
Aplica-se o método de Pinheiro a casos específicos extraídos da literatura. São realizadas comparações com resultados obtidos em ensaios de túnel de vento e com outros modelos analíticos. Estas demonstram uma boa e prometedora concordância, evidenciando o potencial do método de Pinheiro. Também é efectuada uma análise de sensibilidade para avaliar as características comportamentais do modelo. Abordam-se alguns desenvolvimentos futuros para o modelo, com o objectivo de estender a sua utilização a um âmbito mais alargado de aplicações.
Finalmente, apresentam-se as principais conclusões, juntamente com algumas sugestões e precauções para aplicação do modelo. Estas demonstram que o modelo de Pinheiro é uma boa ferramenta, sendo melhor usada com cuidado e conjuntamente com outras abordagens no projecto de uma estrutura.
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Keywords:
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Vibrações induzidas por vórtices, Vibrações transversais ao vento, Torres circulares, Lock-in, Interacção fluido-estrutura
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Discussion
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Date of Discussion:
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12-11-2012 09:00
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Guidance
Advisor
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Name:
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João Sérgio Nobre Duarte Cruz
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Category:
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Professor Auxiliar
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Affiliation:
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Departamento de Engenharia Civil e Arquitectura (DECivil)
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Publication
Estruturas Altas - Estudo das Vibrações Induzidas transversalmente ao Sentido do Vento. Modelo Semi-Empírico de Pinheiro,
João Paulo Verde Antunes Parracho,
2012,
(
Extended Abstract
881KB
Thesis
3,2MB)
This work is subject to Copyright
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