ATPS de Vibrações

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UNIVERSIDADE ANHANGUERA - SANTO ANDRÉ – UNIDADE 3
Engenharia Mecânica – 7º período - Noite
Disciplina: Controle de Vibrações
Atividade Prática Supervisionada do Primeiro Bimestre
 Orientador: Professora Ms. Grace Kelly Quarteiro Ganharul
SANTO ANDRÉ
2016
UNIVERSIDADE ANHANGUERA - SANTO ANDRÉ – UNIDADE 3
Engenharia Mecânica – 7º período - Noite
Disciplina: Controle de Vibrações
Atividade prática supervisionada apresentada ao curso de Graduação em Engenharia Mecânica, Anhanguera Educacional, como requisito de conclusão de das Etapas, onde foram feitos todos os exercícios propostos, sob a orientação da professora Grace Kelly Quarteiro Ganharul.
SANTO ANDRÉ
2016
RESUMO
Foi realizada em grupo uma pesquisa sobre a norma regulamentadora NR 15 e conhecemos os efeitos da ocorrência de vibrações para o trabalhador e para as maquinas, onde desenvolvemos as etapas desta atividade prática supervisionada respondendo as perguntar e os exercícios proposto.
SUMARIO
Introdução...........................................................................................................................6
Objetivo...........................................................................................................................7
ETAPA 1............................................................................................................................8
Passo 1.......................................................................................................................8
Passo 2.......................................................................................................................9
Passo 3.......................................................................................................................14
Passo 4.......................................................................................................................16
ETAPA 2............................................................................................................................16
Passo 1.......................................................................................................................17
Passo 2.......................................................................................................................19
Passo 3.......................................................................................................................19
 Passo 4......................................................................................................................8
ETAPA 3............................................................................................................................20
Passo 1.......................................................................................................................20
Passo 2.......................................................................................................................26
Passo 3.......................................................................................................................27
 Passo 4......................................................................................................................29
ETAPA 4............................................................................................................................29
Passo 1.......................................................................................................................29
Passo 2.......................................................................................................................31
Passo 3.......................................................................................................................31
Conclusão..................................................................................................................32
BIBLIOGRAFIA..................................................................................................................33
1. INTRODUÇÃo 
Seguindo nas definições e conceitos fundamentais da termodinâmica, desenvolvemos as etapas desta atividade prática supervisionada voltada ao estudo do funcionamento do motor de um veículo a partir dos seus processos termodinâmicos. A termodinâmica é uma forma de estudar o calor e a energia gerada através do trabalho de outra energia que é aplicada em uma máquina térmica assim formando um ciclo continuo de trabalho. De acordo com o princípio da Conservação da Energia, a energia não pode ser criada nem destruída, mas somente transformada. O primeiro princípio da termodinâmica estabelece uma equivalência entre o trabalho e o calor trocados entre um sistema e seu meio exterior.
2. OBJETIVO.
3. Etapa 1:
1. Qual é a definição para vibrações conforme NR 15?
R: Um corpo está em vibração quando descreve um movimento oscilatório em torno de um ponto fixo. O número de vezes em que o ciclo completo do movimento se repete durante o período de 1 segundo é chamado de frequência e é medido em ciclos por segundos ou Hertz (Hz). O movimento poderá ser de um único componente e uma única frequência ou de vários componentes com frequências diferentes.
2. Como são classificadas as vibrações sentidas pelo corpo humano, cite e justifique? 
R: Vibrações de corpo inteiro - são vibrações transmitidas ao corpo com o indivíduo sentado (reclinado ou não) em pé ou deitado, normalmente ocorrem em trabalho com máquinas pesadas: Tratores, empilhadeira, caminhões, ônibus, aeronaves, máquinas de terraplanagem, grandes compressores, máquinas industriais.
Vibrações localizadas - são vibrações que atingem certas regiões do corpo, principalmente as mãos, braços e ombros. Normalmente ocorrem em operações com ferramentas manuais vibratórias: Marteletes, britadores, rebitadeiras, compactadores, politrizes, motosserras, lixadeiras, peneiras vibratórias, furadeiras.
3. Quais os efeitos da vibração no homem?
R: Os efeitos da vibração no homem dependem, entre outros aspectos, das frequências que compõem a vibração. As baixas frequências são as mais prejudiciais – de 1 até 80-100 Hz.
Nessas faixas de frequência ocorre a ressonância das partes do corpo humano, que pode ser considerado como um sistema mecânico complexo. Acima de 100 Hz, as partes do corpo absorvem a vibração, não ocorrendo ressonância. Sintomas principais relacionados com as frequências das vibrações. Localizada: perda da sensibilidade tátil, problemas de articulações, problemas de circulação periférica, deslocamento de nervos. De corpo inteiro: alterações no organismo, lesões na coluna e rins, cansaço visual, redução da nitidez da visão e cansaço físico.
4. Quais são os parâmetros utilizados na determinação da vibração sentida pelo corpo humano?
R: Velocidade, Deslocamento e Aceleração– (m/s2) – é a mais utilizada. Nível de aceleração – medida em decibéis – os níveis de referência em decibéis são fixados pela norma ISSO R 1683.
5. Quais são as frequências naturais presentes no corpo humano? 
R: A vibração consiste em movimento inerente aos corpos dotados de massa e elasticidade. O corpo humano possui uma vibração natural. Se uma frequência externa coincide com a frequência natural do sistema, ocorre a ressonância, que implica em amplificação do movimento. A energia vibratória é absorvida pelo corpo, como consequência da atenuação promovida pelos tecidos e órgãos. O corpo humano possui diferentes frequências de ressonância, conforme a seguir:
Cabeça: 20-30Hz, Olho 20-90 Hz, Ombro 4-5 Hz, Parede Tórax 50-100 Hz, Antebraço 16-30 Hz, Braço 5-10 Hz, Mão 30-50 Hz, Abdome 4-8 Hz, Coluna Vertebral 10-12 Hz, Perna dobrada 2 Hz, Perna rígida 20 Hz.
6. Quais são as principais causas da ocorrência de vibração em sistemas mecânicos?
R: Por exemplo, pela análise de vibrações constatam-se as seguintes falhas:
•Rolamentos deteriorados;•Engrenagens defeituosas;
•Acoplamentos desalinhados;
•Rotores desbalanceados;
•Vínculos desajustados;
•Eixos deformados;
•Lubrificação deficiente;
•Folgas excessivas em buchas;
•Falta de rigidez;
•Problemas aerodinâmicos ou hidráulicos;
•Cavitação;
Desbalanceamento de rotores de motores elétricos. O registro das vibrações das estruturas é efetuado por meio de sensores ou captadores colocados em pontos estratégicos das máquinas. Esses sensores transformam a energia mecânica de vibração em sinais elétricos. Esses sinais elétricos são, a seguir, encaminhados para os aparelhos registradores de vibrações ou para os aparelhos analisadores de vibrações. Os dados armazenados nos registradores e nos analisadores são, em seguida, interpretados por especialistas, e desse modo obtém-se uma verdadeira radiografados componentes de uma máquina, seja ela nova ou velha.
7. A constante de rigidez da viga demonstrada na figura, é dada por k = 3EI/L3, onde L é o comprimento da viga, E o módulo de elasticidade do material e I o momento de inércia da seção transversal. Sabendo que L = 3.50 m, E = 210 GPa e I = 4.95 × 10−6 m4 determine (a) a constante de rigidez equivalente da viga e (b) a frequência (em rad/s e em Hz) das vibrações verticais de um bloco com 250 kg ligado à extremidade B da mesma viga.
(Nota: 1 Pa = 1 N/m2 , 1 GPa = 109 Pa).
4. Etapa 2:
1. Pesquise os gráficos de resposta de sistemas com vibrações livres e de sistemas com vibrações amortecidas e explique as diferenças.
2. Um sistema massa-mola, de massa de 200 kg e constante de rigidez 200 kN/m, possui propriedades magnéticas e atrai uma quantidade de massa de 200 kg. Quando a corrente elétrica é cortada, a massa atraída desprende.
Escrever as equações de movimento do corpo x(t), v(t) e a(t) após a massa se desprender.
A = 0,01
 
m
7. Conclusão:
8. Referencias Bibliográfica:
< https://manualdotrabalhoseguro.blogspot.com.br/2014/09/vibracao-o-que-e.html>
Acesso em 01/10/2016
< http://conselhoeseguranca.blogspot.com.br/2013/08/classificacao-das-vibracoes-dds.html>
Acesso em 01/10/2016
< http://www.higieneocupacional.com.br/download/vibracoes_vendrame.pdf>
Acesso em 01/10/2016
< www.blogdamecanica.com.br>
Acesso em 01/10/2016