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1 2 COMECE IMEDIATAMENTE Veja o modelo de paper proposto pela UNIASSELVI na sua trilha de aprendizagem e pesquise no Google Acadêmico, Youtube ou biblioteca a definição de Norma Regulamentadora, recomendamos que acesse o site: 1) https://enit.trabalho.gov.br/portal/index.php/seguranca-e-saude- no-trabalho/sst-menu/sst-normatizacao/sst-nr- portugues?view=default INICIANDO UM TRABALHO ACADÊMICO Para iniciar um trabalho acadêmico siga a formatação definida pela ABNT. Essas normas e procedimentos estão esclarecidos na maioria dos livros de metodologia do trabalho acadêmico, mas não custa pesquisar e ver outros trabalhos para se ter uma ideia comparativa da metodologia a ser adotada. “Controlar as vibrações aumentando o amortecimento efetivo pode ser uma solução econômica em edifícios altos. Ocasionalmente, é o único meio prático e econômico de reduzir as vibrações ressonantes.” – Socrate Muñoz Iglesia, Mais Engenharia, 2018. FAÇA UM PLANEJAMENTO DE SUAS ATIVIDADES Registrar o presente trabalho em meio fotográfico e/ou filmagem. A coleta de dados é de fundamental importância na elaboração deste paper, pois as imagens e os dados coletados serão utilizados para explicar todo o desenvolvimento teórico e prático. O acadêmico deve buscar embasamento teórico para entender e explicar o princípio de desenvolvimento deste seminário, desta maneira é de fundamental importância que desenvolva um estudo, amparado por tabelas para facilitar a compreensão, lembrando que essas tabelas devem conter título e legenda conforme formatação definida pela ABNT. DA PESQUISA À PRÁTICA Para iniciar de maneira que o paper tenha coerência, deve-se iniciar a pesquisa antes de realizar o estudo de caso. Para que se saiba o que está sendo procurado, para não esquecer de anotar algum valor ou paramêtro fundamental que possa prejudicar a prática ou até mesmo forçar o retrabalho de algumas fases do estudo, é recomendável que se leve à campo todo o material necessário para realizar do estudo, bem como as medições e análises. Lembre-se que cópias de trabalhos antigos, assim como textos copiados na íntegra sem a devida referência, caracterizam plágio, o que leva a reprovação automática. Veja como o amortecedor de massa de um arranha- céu neutraliza a força de um tufão Amortecedores de massa são projetados para neutralizar o balanço causado por fortes ventos ou terremotos em um arranha-céu. Entretanto, é incrivelmente raro ver um desses monstros se movendo mais que alguns centímetros. A menos, é claro, que haja um tufão por perto. O tufão Soudelor passou por Taiwan e pelo oeste da China e seus ventos atingiram 210 km/h, entortando caixas de correio e levantando até mesmo um Boeing 747 do chão. Como o Taipei 101, um dos edifícios mais altos do mundo, com 508 metros de altura, conseguiu superar a força dos ventos? Como a maioria dos arranha-céus gigantes, o 101 tem uma coisa chamada amortecedor de massa, um dispositivo projetado para compensar a força lateral dos ventos (Figura 1). E, durante o pior da tempestade, ele quebrou o recorde de balanço. Na maioria dos casos, essas forças só deixam as pessoas nervosas – e nauseadas, como o New York Times explicou recentemente— mas forças mais poderosas podem certamente causar danos estruturais. Quando estas forças empurram o prédio em uma direção, o peso da esfera compensa a força e mantém o edifício numa posição relativamente estática. Fonte: https://gizmodo.uol.com.br/veja-como-o- amortecedor-de-massa-de-um-arranha-ceu- neutraliza-a-forca-de-um-tufao/ Figura 1 – Amortecedor de massa do prédio TAIPEI 101. Fonte: https://www.electronicsweekly.com/blogs/engi neer-in-wonderland/japanese-wooden- earthquake-proofing-2018-09/. Acesso em 28/05/2020 https://enit.trabalho.gov.br/portal/index.php/seguranca-e-saude-no-trabalho/sst-menu/sst-normatizacao/sst-nr-portugues?view=default https://enit.trabalho.gov.br/portal/index.php/seguranca-e-saude-no-trabalho/sst-menu/sst-normatizacao/sst-nr-portugues?view=default https://enit.trabalho.gov.br/portal/index.php/seguranca-e-saude-no-trabalho/sst-menu/sst-normatizacao/sst-nr-portugues?view=default https://www.electronicsweekly.com/blogs/engineer-in-wonderland/japanese-wooden-earthquake-proofing-2018-09/ https://www.electronicsweekly.com/blogs/engineer-in-wonderland/japanese-wooden-earthquake-proofing-2018-09/ https://www.electronicsweekly.com/blogs/engineer-in-wonderland/japanese-wooden-earthquake-proofing-2018-09/ 3 PROPOSTA DO PROBLEMA O oitavo seminário interdisciplinar refere-se à Amortecedor dinâmico de vibrações. Neste tema deverá ser elaborado um paper baseado no projeto e construção de uma mola e escolha de massa para um amortecedor dinâmico de vibrações. O amortecedor dinâmico de vibrações é um sistema utilizado notavelmente em grande estrutras, como em arranha- céus e pontes como a do Rio-Niterói (Figura 2). Deverá ser projetado o amortecedor dinâmico para resistir a uma carga aplicada em frequência pré-definida, que é igual à frequência de vibração do sistema massa mola inicial. As dimensões permitem a escolha de algumas variáveis, que ficam ao critério do acadêmico, com a escolha e justificativa das dimensões escolhidas para construção sendo parte da avaliação. O objetivo geral do trabalho é aplicar os conhecimentos desenvolvidos nas disciplinas de: Elementos de Máquinas II, Vibrações, Materiais de construção mecânica e tratamento térmico e Manufatura mecânica: usinagem e conformação. OBJETIVOS DA PRÁTICA DO SEMINÁRIO Objetivo 1: buscar autores e definições. Deverão ser consultados livros sobre o assunto, as normas relevantes para projeto de molas e amortecedores dinâmicos e sites especializados. Objetivo 2: dimensionar um sistema massa-mola que servirá como amortecedor dinâmico para um sistema massa-mola primário já existente (Figura 3). Objetivo 3: construir a mola projetada a partir do arame como material base. O vídeo a seguir pode ser visualizado para aprender como construir molas utilizando uma furadeira. https://www.youtube.com/watch?v=Us28iaPOitU Objetivo 4: realizar testes de carregamento estático para verificar a constante de mola do elemento construído, comparando com o valor projetado. Objetivo 5: selecionar a massa correta para o ajuste do amortecedor dinâmico. Objetivo 6: realizar um teste de oscilação do conjunto massa- mola construído, observando se esse possui a frequência projetada. Figura 2: Sistema de amortecimento da ponte Rio Niterói – Atenuadores Dinâmicos Sincronizados (ADS) Fonte: http://petcivil.blogspot.com/2014/12/ponte-rio- niteroi.html Acesso em 28/05/2020. Figura 3: Diagrama de um amortecedor dinâmico de vibração geral. Fonte: https://revistas.ifg.edu.br/tecnia/article/download/72 /13.Acesso em 28/05/2020. https://www.youtube.com/watch?v=Us28iaPOitU http://petcivil.blogspot.com/2014/12/ponte-rio-niteroi.html http://petcivil.blogspot.com/2014/12/ponte-rio-niteroi.html https://revistas.ifg.edu.br/tecnia/article/download/72/13 https://revistas.ifg.edu.br/tecnia/article/download/72/13 4 Objetivo 7: realizar testes de vibração do sistema primário, sem o amortecedor dinâmico instalado, observando as amplitudes obtidas e preenchendo a Tabela 2. Objetivo 8: realizar testes do amortecedor dinâmico de vibrações exercendo sua função para diferentes frequências, observando as amplitudes obtidas, preenchendo a Tabela 2 e construindo um gráfico (frequência x amplitude). Objetivo 9: calcular a curva de resposta em frequência para a vibração do conjunto, preenchendo a Tabela 2 e comparando com os resultados experimentais obtidos. Objetivo 10: estimar a carga máxima estática e de fadiga da mola construída. Objetivo 11:fazer uma filmagem que deverá ser postada no YouTube (o link deverá constar no trabalho), levando em consideração todos os parâmetros necessários para a avaliação, conforme exposto no índice de avaliação. Objetivo 12: realizar um teste da carga máxima da mola construída, utilizando um ensaio destrutivo e comparando os resultados obtidos com os valores calculados. Objetivo 13: propor/sugerir melhorias no projeto baseado no teste realizado de forma a melhorar a performance e segurança do equipamento. INDÍCE DE AVALIAÇÃO No formato de entrega deverá constar, no mínimo, os seguintes elementos: fundamentação teórica sobre o projeto da mola, escolha apropriada das variáveis de projeto, método e procedimento de construção, montagem do sistema, ensaios e teste de execução. Os registros fotográficos da mola construída deverão constar na seção de Resultados e Discussões do trabalho. As considerações de projeto e ensaios para a mola devem ser filmadas e postadas no Youtube, o tutor externo deverá conferir os links das filmagens, os trabalhos devem apresentar o link direto para a filmagem. Confira o checklist da tabela 1 para auxiliar na elaboração de um bom projeto de amortecedor dinâmico de vibrações: 5 Tabela 1 – Checklist CHECKLIST RESPOSTA: Qual a massa da estrutura do sistema primário? Qual a constante de mola da estrutura do sistema primário? Qual o material de mola escolhido? Qual o diâmetro do arame da mola? Quais os diâmetros interno e externo da mola? Quais foram as constantes de mola calculadas e observadas? Qual a massa escolhida para o amortecedor? Qual a frequência natural observada do sistema? Houve diminuição na amplitude de vibração na frequência para qual se projetou? Qual a carga máxima suportada pela mola? Tabela 2 – Amplitude de vibração da massa da estrutura FREQUÊNCIA (HZ) AMPLITUDE INICIAL (MM) AMPLITUDE COM AMORTECEDOR DINÂMICO OBSERVADA (MM) AMPLITUDE COM AMORTECEDOR DINÂMICO CALCULADA (MM) MATERIAIS RECOMENDADOS Máquina fotográfica (smartphone), caderno para anotação, furadeira, régua, arame para mola, alicate, massas de valor conhecido, óculos de proteção. 6 REFERÊNCIAS CRUZ, M. C. Elementos de máquinas II. Indaial: UNIASSELVI, 2020. MOTT, R. L. Elementos de máquina, 5. ed. São Paulo: Pearson Education do Brasil, 2015. PIRES, K. L; CARDOSO, K. R.; HOLANDA, R. V. Projeto e construção de neutralizador dinâmico de vibração, utilizando molas de aço helicoidais. In: CONEM – CONGRESSO NACIONAL DE ENGENHARIA MECÂNICA, 9., 2016, Fortaleza. Anais [...]. Fortaleza: ABCM, 2016. RAO, S. Vibrações mecânicas. 4. ed. São Paulo: Pearson Prentice Hall, 2008. SANTOS, C. Vibrações. Indaial: UNIASSELVI, 2020.
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