Estudo de Vibrações em Máquinas e Equipamentos

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FACULDADE DO VALE DO ITAJAÍ MIRIM - FAVIM
UNIASSELVI
VIBRAÇÃO
Prof.:Lucas Offeney
Curso: Engenharia Mecânica
Acadêmicos: Anderson Vieira Martins
Dinâmica dos corpos rígidos 
 
Brusque/SC
2020
1. INTRODUÇÃO 2
2. CONCEITOS E ESTUDOS DAS VIBRAÇÕES 3 
2.1 VIBRAÇÃO 3
2.2 ESTUDOS DAS VIBRAÇÕES 5
2.3 A IMPORTÂNCIA DO ESTUDO DA VIBRAÇÃO.........................10 
 3. CARACTERÍSTICAS DAS VIBRAÇÕES. .12
 3.1 SISTEMAS DE VIBRAÇÃO CORPORAL .12 
3.2 SISTEMAS DE VIBRAÇÃO MECÂNICA .. 14
 4. TRANSMISSIBILIDADE. 15 
 5. ATENUAÇÃO DE VIBRAÇÃO.. 19 
6. MEDIÇÃO DE VIBRAÇÃO . .21
6.2 MEDIÇÃO EM LABORATÓRIO .22 
 6.2 MEDIÇÃO EM CAMPO. 22 
 7. REFERÊNCIAS 23
1. INTRODUÇÃO
A engenharia moderna considera fundamental o estudo das vibrações. A análise de vibrações em máquinas e equipamentos permite-nos conhecê-los, melhorá-los e ganhar muito em qualidade, produtividade, desenvolvimento. Normalmente essa atividade é introduzida como uma ferramenta na manutenção preditiva.
Por sua vez, a manutenção preditiva baseia-se na avaliação do estado da máquina com inspeções de rotina. Com isso, elimina-se o desperdício de peças, diminui-se os estoques associados, aumenta a eficiência nos reparos, reduz ou elimina problemas e aumenta a disponibilidade das máquinas. Portanto, ela é excelente na questão de custo-benefício, já que dependendo da indústria, os custos com a manutenção representam até 30% dos investimentos da empresa.
De acordo com um estudo realizado pela Plant Performance Group avaliando 500 fábricas dos Estados Unidos, Canadá, Grã-Bretanha, França e Austrália, foi concluído que a manutenção preditiva aumenta os lucros de 25 a 60%, a produtividade de 20 a 30%, aumento na vida útil das máquinas em até 40%, reduz em até 50% as horas extras para manutenção, reduz o tempo em paradas das máquinas e os custos gerais em até 80%.
Portanto, em um mercado cada vez mais competitivo, a manutenção preditiva e, consequentemente, a análise de vibração, acaba sendo uma poderosa ferramenta para o monitoramento da condição.
2.CONCEITOS E ESTUDOS DAS VIBRAÇÕES
2.1 Vibração
A vibração é um fenômeno frequentemente encontrado em estruturas mecânicas e que normalmente ocasiona problemas estruturais em máquinas e equipamentos. Para PALMA (2015), “as vibrações são efeitos físicos produzidos por maquinas, equipamentos e ferramentas, que atuam com energia mecânica e emitindo oscilações com amplitude perceptíveis pelos seres humanos”. Estudos teóricos e experimentais na área de vibração contribuem para avaliação do comportamento dinâmico de estruturas e para a busca de soluções que otimizem a dinâmica estrutural. A análise modal é uma das principais técnicas aplicada na avaliação do comportamento dinâmico de estruturas. Os trabalhos de pesquisa na área de análise modal são relacionados a um conjunto de técnicas no domínio da frequência ou do tempo que possibilitam a obtenção de modelos matemáticos aplicados à análise de estruturas em estudo”.
Se para entendermos mais sobre vibrações e suas analises é necessário saber que um corpo vibra quando descreve um movimento oscilatório em relação a um corpo de referência. O número de vezes que um ciclo do movimento se completa no período de um segundo é chamado de Frequência, sendo medido em hertz (Hz). Tratando de análise de vibração estrutural, a unidade da frequência também pode ser expressa em rotações por minuto (RPM), rotações por segundo (RPS).
O movimento pode consistir num único componente ocorrendo numa única frequência, como acontece com um desbalanceamento puro, ou em vários componentes que ocorrem em frequências diferentes, simultaneamente, como, por exemplo, no caso de folgas ou maquinas alternativas. Na prática, os sinais de vibração consistem geralmente de inúmeros componentes com frequências distintas, que ocorrem simultaneamente, de modo que, de imediato, não é possível identificá-las e quantificá-las simplesmente examinando os registros de vibração em função do tempo. Os diversos componentes podem ser revelados e quantificados registrando-se a amplitude da vibração em função da sua frequência. BELLOTTI(2013)
De acordo com o dicionário Aurélio vibração tem sua origem do latim vibratiovibrationis, e significa “ato ou efeito de vibrar, de estremecer, de alterar o equilíbrio de algo. Movimento do que trepida, estremece, vibra; balanço, oscilação. Movimento de vai e vem, de oscilação de uma partícula, que se dividi em dois tipos o natural e o artificial: um terremoto causa uma vibração natural”. Porém para entendermos melhor o que é vibração precisamos ir muito mais além do que o significado da palavra, temos que começarmos desde seu surgimento.
2.2 Estudos das vibrações
O desenvolvimento da teoria da vibração resultou dos avanços das ciências básicas das quais deriva: matemática e mecânica geral. A origem, em termos históricos, encontra-se nos antigos filósofos gregos do primeiro milênio antes de Cristo. O primeiro interessante envolvimento de um filósofo grego com um problema de natureza vibratória é registrado em um incidente envolvendo Pitágoras de Samos (cerca de 570-497 AC): Pitágoras estava passando por uma espécie de fundição e/ou forjaria e percebeu uma certa harmonia entre os diversos sons produzidos pelos martelos. Entrando no local ele suspeitou que a diversidade de sons fosse originada pelas diferentes forças empregadas no uso dos martelos, concluindo, entretanto, que a causa era o peso dos martelos. Pitágoras, então, estabeleceu um método racional de medir freqüências sonoras (origem do diapasão) podendo ser considerado como o fundador da acústica. Ele realizou experiências com martelos, cordas, tubos e placas criando o primeiro laboratório de pesquisas em vibrações conhecido. O fato que existem frequências que podem produzir movimento harmônico já era conhecido por músicos quando foi estabelecido como uma lei natural por Pitágoras. Além disso, ele provou com suas experiências com martelos que as freqüências naturais são propriedades dos sistemas e não dependem da magnitude da força atuante. Ele provou ainda que:
1. A freqüência natural de uma corda é inversamente proporcional ao seu comprimento e diâmetro; ela cresce quando cresce a tensão “com outras proporções” (não especificadas). É bastante provável que Pitágoras tenha conhecido a regra correta de dependência da freqüência natural com a tensão.
2. A freqüência natural da vibração longitudinal de uma coluna é inversamente proporcional ao comprimento da mesma.
3. A tese anterior também é válida para recipientes. Pitágoras mudava a freqüência natural colocando água dentro deles.
4. Pitágoras também testou discos, mas não existem registros de resultados. Existe um relato em Phaedon de Platão, que Hipasos (um discípulo de Pitágoras que diz-se tenha sido morto por revelar segredos pitagóricos) testou quatro discos de bronze e encontrou freqüências naturais inversamente proporcionais às espessuras.
As pesquisas sobre o movimento do pêndulo se originaram nas culturas grega e chinesa, encontrando-se indicações que tenha sido utilizado como medidor de tempo (portanto sendo conhecido o seu isocronismo – período constante) nos tempos de Aristófanes (450-388 AC).
O primeirotexto sobre acústica, OnAcoustics, foi escrito por Aristóteles, tendo sido o termo utilizado pela primeira vez então.
Os instrumentos de medição de vibrações se originam na Grécia e China antigas. Heródoto (cerca de 484 a 425 a.C.) registra a existência de um transdutor de vibração (um escudo coberto com uma fina camada de bronze) que era encostado ao solo produzindo som quando este apresentava qualquer movimento vibratório. Era utilizado no sexto século a.C. para detectar a escavação de túneis subterraneos em Barca, norte da África, atual Líbia, então sob dominação persa.
. Quando um tremor vinha do sul, por exemplo, fazia com que a parte inferior do pêndulo oscilasse para o norte. Assim a parte superior inclinava-se para o sul, acionando a alavanca ligada ao dragão do sul. Sua boca abria-se e a bola caía. Desse modo, Zhang Hengpoderia informar à corte quando ocorria um terremoto, indicando a direção da área atingida. Este instrumento instalado no Departamento de Astronomia e Calendário, da cidade de Luoyang, então capital da Dinastia Han (de 206 a.C. a 220 d.C.), registrou um terremoto ocorrido a cerca de 600 km de distância, não sensível ao ser humano o que convenceu a todos da utilidade do mesmo (NationalGeographic Brasil, fevereiro de 2004).
Já nos primórdios da era moderna Galileu estabeleceu formalmente a relação entre o comprimento do pênduloe o seu período de oscilação e observou a ressonância entre dois corpos, conectados por algum meio de transferência de energia e sintonizados em uma mesma freqüência natural. Galileu também observou as relações entre densidade,tensão, comprimento e freqüência de uma corda vibratória. A relação entre o som e a vibração de um elemento mecânico já era conhecida no seu tempo, mas foi Galileu quem achou a relação entre a tonalidade sonora e a frequência da vibração do elemento mecânico. Quase ao mesmo tempo, Hooke demonstrou as mesmas relações entre tonalidade e freqüência.
Wallis e Sauveur observaram, independentemente, o fenômeno das formas modais (com pontos estacionários) ao estudarem cordas vibratórias. Também descobriram que a freqüência do segundo modo é o dobro da frequência do primeiro, a do terceiro é o triplo, etc. A Sauveur são creditados os termos fundamental para a frequência do primeiro modo e harmônicas para as outras.
Bernoulli foi o primeiro a propor o princípio da superposição linear de harmônicas: qualquer configuração da vibração livre é construída a partir das configurações das harmônicas individuais, agindo independentemente, com pesos variados.
Após o enunciado da Lei da Elasticidade por Hooke em 1676, Euler (1744) e Bernoulli (1751) determinara equação diferencial que governa a vibração lateral de barras prismáticas e investigaram a sua solução para o caso de pequenas deformações.
Coulomb (1784) realizou estudos teóricos e experimentais sobre as oscilações torcionais de um cilindro metálico suspenso por um arame.
Há uma história interessante relacionada ao desenvolvimento da teoria de vibração em placas:
Em 1802, Chladni desenvolveu o método de espalhar areia sobre uma placa vibratória para encontrar assuas formas modais, observando a beleza e a complexidade dos desenhos que se formavam sobre as placas em vibração. Em 1809, a Academia Francesa convidou Chladni para dar uma demonstração de suas experiências.
A Academia, entretanto, não concedeu o prêmio porque os juízes exigiram uma justificativa física para as hipóteses utilizadas na demonstração da equação. Apenas na terceira edição da competição,em 1816, Sophie Germain conseguiu ganhar o prêmio, apesar dos juizes não estarem completamente satisfeitos com asua teoria. Realmente, mais tarde descobriu-se que a equação diferencial estava correta mas as condições de contorno estavam erradas. As condições de contorno corretas foram apresentadas apenas em 1850, por Kirchoff. 
Em 1877, Lord Rayleigh publicou seu livro A Teoria do Som, até hoje considerado um clássico no assunto.Dentre várias outras contribuições de Rayleigh, merece destaque o método de determinação da freqüência fundamental de vibração de um sistema conservativo utilizando o princípio da conservação da energia, conhecido como Método de Rayleigh.
Em 1902, Frahm investigou a importância do estudo da vibração torsional no projeto de eixos propulsores de barcos a vapor. O absorvedor dinâmico de vibração, que envolve a adição de um sistema massa-mola secundário para eliminar as vibrações de um sistema principal, foi também proposto por Frahm em 1909.
Modernamente, muitos outros pesquisadores contribuíram com o estudo de vibrações. Stodola apresentou ummétodo de análise de vibrações em vigas que também se aplica a vibrações de lâminas de turbinas. Timoshenko eMindlin contribuíram marcadamente com a melhoria das teorias de vibração em vigas e placas.Em vibrações não lineares a teoria começou a se desenvolver no final do século passado com Poincaré eLyapunov. Após 1920, Duffing e van der Pol realizaram estudos (suas equações são paradigmas de sistemas dinâmicos não-lineares) sobre a teoria de vibrações não lineares e concentraram atenção em sua aplicação a problemas de engenharia. Nos anos recentes, com o uso de computadores que permitem a realização de grandes quantidades de cálculos em tempos pequenos, cresceu muito o interesse por estudos em vibrações não-lineares, o que se reflete em uma grande quantidade de trabalhos publicados.
O primeiro cientista a falar em vibrações aleatórias foi Einstein, em 1905, ao estudar o movimento Browniano (é o movimento aleatório de partículas macroscópicas num fluido como consequência dos choques das moléculas do fluido nas partículas). A introdução da função de correlação, por Taylor, e da densidade espectral, no início da década de 20, por Wiener e Khinchin, abriram novas perspectivas para o progresso da teoria de vibrações aleatórias. Lin e Rice publicaram trabalhos entre 1943 e 1945, abrindo o caminho para aplicação de vibrações aleatórias a problemas de engenharia.
Atualmente, o estudo de vibrações está sendo altamente influenciado pelo advento dos computadores digitais que proporcionaram a realização de grandes quantidades de cálculos em tempos pequenos. Isto permitiu o desenvolvimento de métodos numéricos de análise de sistemas de vários graus de liberdade, permitindo a criação de modelos matemáticos para representar o comportamento de sistemas de grande porte e com grande precisão.
Instrumentos de medição de alta tecnologia (lasers, por exemplo) também permitiram o desenvolvimento de métodos experimentais que, associados aos métodos computacionais, proporcionaram extraordinários avanços no estudo de problemas vibratórios.
2.3 A importância do Estudo da vibração
A maioria das atividades humanas envolve alguma forma de vibração. Nós ouvimos porque o tímpano vibra, nós vemos porque ondas luminosas se propagam. A respiração está associada à vibração dos pulmões, os batimentos cardíacos são movimentos vibratórios, a fala se fundamenta na vibração das cordas vocais e os movimentos humanos envolvem oscilações de braços e pernas. 
No campo tecnológico, as aplicações de vibrações na engenharia são de grande importância nos tempos atuais. Projetos de máquinas, fundações, estruturas, motores, turbinas, sistemas de controle, e outros, exigem que questões relacionadas a vibrações sejam levadas em conta.
Os primeiros estudos de vibrações em engenharia mecânica foram motivados pelo problema de balanceamento em motores.
Hoje em muitos sistemas de engenharia, o ser humano atua como parte integrante do mesmo. A transmissão de vibração para o ser humano resulta em desconforto e perda de eficiência.Vibrações de painéis de instrumentos podem produzir mal funcionamento ou dificuldade de leitura de medidores. Portanto um dos propósitos importantes do estudo de vibração é a redução dos níveis vibratórios através de projeto e montagem adequados de máquinas. Nesta interface, o engenheiro mecânico tenta projetar a máquina para que a mesma apresente níveis vibratórios pequenos enquanto o engenheiro estruturaltenta projetar a base da máquina de forma a assegurar que o efeito da vibração não se transmita.
A vibração também pode ser utilizada com proveito em várias aplicações industriais. Esteiras transportadoras, peneiras, compactadores, misturadores, máquinas de lavar, utilizam vibração em seu princípio de funcionamento.
Vibração também pode ser utilizada em testes de materiais, processos de usinagem, soldagem. Os ultra-sons são largamente utilizados também em medicina (obstetrícia, destruição de cálculos renais, etc.). Também é empregada para simular terremotos em pesquisas geológicas e para conduzir estudos no projeto de reatores nucleares.
3. CARACTERÍSTICAS DE VIBRAÇÕES
	Podemos separar vibrações em dois sistemas:
· Sistema de vibração corporal: vibrações causadas internamente, porém, são transmitidas a outro corpo externamente.
· Sistema de vibração mecânico: vibrações causadas internamente nos componentes mecânicos. 
3.1 Sistema de vibração corporal
Exemplos de vibrações corporais, podem ser definidos como:
a. Vibrações de corpo total (0,5 a 80 Hz): transmitidas inteiramente ao corpo do trabalhador (ex.: veículos monocilíndricos e tratores).
Para um sujeito sentado, submetido a umavibração no eixo Z de aceleração constante igual a 1 m.s-² e na qual aumenta-se progressivamente a frequência:
· 0,3 a 0,5 Hz: aparecimento denáuseas se a vibração é aplicada demaneira contínua durante alguns minutos. "Mal dos Transportes" ou do "Mal do mar" (giro do ouvido interno).
· 1 a 2 Hz: as sensações de náuseas desaparecem progressivamente. Uma sensação de relaxamento pode substituí-las (efeito soporífico como ode ninar um bebê).
· 3 a 4 Hz: aparecimento de uma sensação vibratória no abdômen, no peito e nos ombros.
· 4 a 8 Hz: a sensação torna-se francamente desagradável; isto explica-se por esta faixa corresponder à freqüência de ressonância média do corpo inteiro.
· 9 a 10 Hz e além: a sensação torna-se menos intensa, mas nota-se um tremor nos tecidos do olho e do pescoço, levando o indivíduo a ter dificuldades com a visão (diminuição da acuidade visual).
· 13 a 20 Hz: possibilidade de do resde cabeça e de problemas de locução.
Um exemplo prático é, a transmissibilidade do assento de um veículo e seu condutor, onde deve ter uma freqüência de ressonância mais baixa possível(inferior a 4 Hz), para atenuar as vibrações verticais (no eixo Z) transmitidas pelo veículo na faixa de freqüências de 4 a 8 Hz onde se encontra a freqüência de ressonância do tronco no ser humano.
b. Vibrações manubraquiais (5 a 1000 Hz): localizadas em braços e mãos em contato com maquinas manuais vibrantes (ex.: furadeira e britador).
A exposição as vibrações manubraquiais se dividem em:
· De baixa frequência (f<50Hz) – Furadeiras.
· Alta frequência (f>50Hz) – Lixadeiras e Britadores.
3.2 Sistema de vibração mecânica
Já o modelo de vibrações em sistemas mecânicos, podem ser classificados por:
· Excitação: As vibrações podem ser livres (frequências naturais, não há força de excitação externa) ou forçadas (frequência de excitação).
· Amortecimento: As vibrações podem ser amortecidas ou não amortecidas.
· Deslocamento: Pode ser retilíneo, torsional ou combinação de ambos.
· Propriedades físicas: O sistema pode ser discreto (número finito de grau de liberade(gdl)) ou contínuo (número infinito de gdl).
· Equações envolvidas: O sistema pode ser linear (potência 0 ou 1 e não existe produto entre estas e suas derivadas) ou não-linear (quando não é válido o princípio da superposição).
As leis do movimento e de hipóteses simplificadoras pode-se mostrar que muitos sistemas mecânicos possuem um modelo matemático representado por:onde:
Por exemplo o estudo da vibração livre é feito a partir da equação que torna nula a força externa aplicada, isto é, com f(t) = 0. 
4. TRANSMISSIBILIDADE
LAGES (2007) “O princípio da Transmissibilidade estabelece que as condições de equilíbrio ou de movimento de um corpo rígido não se alteram se substituirmos uma força atuando num ponto do corpo por outra força com a mesma intensidade, direção e sentido, mas atuando em um outro ponto do corpo, desde que ambas as forças possuam a mesma linha de ação”.
O efeito de uma força não é alterado quando esta é aplicada em diferentes pontos do corpo, desde que esta seja aplicada ao longo de sua linha de aplicação. Nos três casos abaixo, o efeito da força é o mesmo.
O conceito de isolação de vibração aplicado a modelos com um grau de liberdade pode ser definido de duas formas: através dos conceitos de transmissibilidade de força e de transmissibilidade de deslocamento. O primeiro está relacionado à força transmitida para o suporte, considerado rígido, enquanto que o segundo ao deslocamento imposto à massa m dado um deslocamento no suporte, considerado móvel. Em primeiro lugar, utiliza-se o modelo de um grau de liberdade, considerando o suporte rígido, e uma força aplicada .
Define-se a transmissibilidade de força como o quociente entre a amplitude da força no suporte Fs e a amplitude da força aplicada F, ou seja 
A força aplicada no suporte é dada pela soma da força de mola e do amortecedor, .Dado o deslocamento de regime permanente e a velocidade correspondente , obtêm-se ou onde e.
Portanto a transmissibilidade de força definida em:
Lembrando que , substituindo temos:
 ou 
A figura abaixo mostra gráficos da equação para diferentes fatores de amortecimento.
Todas estas curvas, para diferentes fatores de amortecimento, têm transmissibidade igual a 1para r=0 e r=√2. É possível dividir o gráfico em duas regiões: na primeira região, onde 0≤r≤√2, quanto maior o amortecimento menor será a transmissibilidade; na segunda, onde r>√2, quanto menor o amortecimento menor será a transmissibilidade. Pode-se observar também que há redução na força transmitida apenas para r>√2. Desta forma, os isoladores de vibração devem ser escolhidos de maneira ta que as frequências de trabalho seja maiores que a √2vezes a frequência natural do sistema.Em geral, escolhe-se o isolador procurando uma baixa transmissibilidade, o que ocorre em duas possibilidades: 
I. Baixo fator de amortecimento e frequência natural em torno de 50%da menor frequência de trabalho.
II. Fatores de amortecimentos um pouco maiores (0,5 a0,7) e frequência natural em torno de 20% da menor frequência de trabalho.
A segunda definição de transmissibilidade está relacionada ao deslocamento imposto à massa m dado um deslocamento no suporte, considerado móvel. Considera-se o modelo de um grau de liberdade, considerando agora o suporte S móvel com deslocamento .
5. ATENUAÇÃO DA VIBRAÇÃO
Atenuação é a perda gradual de intensidade de qualquer tipo de fluxo através de um meio, para um modelo vibratório é comumente descrito pela alternância entre a energia potencial e cinética, resultando no movimento oscilatório. Isso significa que em sistemas vibratórios reais, devem existir três classes de elementos:
1)elementos de inércia (responsáveis por armazenar e liberar a energia cinética).
2) elementos de rigidez (encarregados de armazenar e liberar a energia potencial).
3) elementos de dissipação ou amortecimento (incumbidos de expressar a perda energética do sistema). (Balachandran&Magrab, 2011, p. 21)
A combinação destes elementos, em sistemas de um grau de liberdade, permite a descrição matemática de diversos fatores, dentre eles, o fator de amortecimento , que no caso mais simples pode ser equacionado como:
Onde “c” é o coeficiente de amortecimento do sistema, “m” representa a massa esimboliza a frequência natural de vibração. (Balachandran &Magrab, 
2011, p. 74).
O efeito de diferentes valores do fator de amortecimento naoscilação de um sistema de um grau de liberdade,sujeito a uma entrada é observadona figura abaixo:
6. MEDIÇÃO DE VIBRAÇÃO
A análise de vibração vem sendo muito utilizada na validação de produtos em vários tipos de industrias, como por exemplo, aeroespacial, automobilística, manutenção mecânica, geração de energia, eletrônica, entre outras.
A mediação de vibrações ocupa um lugar de destaqueem diversas área se aplicações. Portanto, o emprego de técnicas adequadas que garantam uma correta análise é de fundamental importância. Existem duas formas de se medir sinais de vibrações:
• 	Medidas somente de resposta em máquinas operando em condições de trabalho, onde no geral se desconhece exatamente quais são os sinaisde entrada que excitam o sistema (máquina).
• 	Medidas realizadas em ambiente de laboratório, onde o sinal de excitação é simulado a partir de um estimulo.
O primeiro tipo de medição é mais usado em aplicações de manutenção preditiva por análise de vibrações ou ainda em análise modal operacional. Já o segundo tipo de medição é empregado comumente em análise modal experimental, análise dinâmica visando modificação estrutural, testes de produto se protótipos, etc. A seguir se apresenta uma descrição mais detalhada do instrumental de cada caso.
6.1 Medição em laboratório
A medição em laboratório se caracteriza por ser realizada em um ambiente controlado. Além de toda a instrumentação discutida anteriormente ser usada pode-se empregar também um gerador de sinais analógicos (ou mesmo digital com um conversor D/A), um amplificador de potência e um estimulador, que pode ser eletrodinâmico (tipo mais comum), magnético, hidráulico,piezo cerâmico (muito usado em controle ativo de vibrações em estruturas inteligentes), etc. Acoplado ao estimulador é comum se empregar um sensor de força composto por uma célula de carga. A saída desta célula de carga pode estar acoplada a um sistema de aquisição de dados. Neste caso específico o sinal de excitação seria medido. Portanto, poderíamos estimar FRFS, IRFs de sistemas mecânicos em laboratório e extrair parâmetros modais.
Os principais fabricantes mundiais de softwares, sensores, placas de aquisição de dados para vibração, etc. são: BK, LMS, PCB, NationalInstruments(LabView), dentre outros.
 6.2 Medição em campo
A medição em campo significa obter as respostas de vibração através de sensores diversos (sensores de proximidade, acelerômetros, etc), quando a máquina ou o sistema se encontra operando em condições reais de trabalho. Nestas condições, normalmente a força de excitação é desconhecida exatamente (a natureza da excitação pode ser muito bem conhecida agora o valor exato deste sinal não). Neste caso pode-se medir os sinais usando os chamados coletores comerciais de grandes fabricantes. Estes coletores são compostos por um sistema de aquisição com conversor A/D, filtro anti-aliasing analógico, condicionador de sinais e sensor acoplado tudo no mesmo sistema. Alguns modelos têm inclusive softwares analisadores de113sinais, sendo possível dar algum diagnóstico e informação prévia sem necessitar descarregar em algum computador. Outro tipo comum de medição pode ser feita agrupando todos os elementos acima em hardwares separados, por exemplo, ter um sensor, um condicionador, um filtro anti-aliasing analógico,uma placa A/D, um sistema de aquisição de sinais e um computador para análise dos dados.
O uso de condicionadores de sinais é obrigatório, pois o sinal analógico de vibração é convertido em grandeza elétrica pelos sensores (transdutores).No geral, a intensidade deste sinal é muito baixa sendo necessária amplificar e condicionar este sinal. Este procedimento é realizado pelo aparelho condicionador de sinais. O filtro anti-aliasing é necessário para limitar o sinal até uma freqüência máxima para poder amostrá-lo em uma taxa correta e evitar os problemas nocivos de aliasing. A placa de conversão A/D descritiva o sinal tanto em freqüência quanto em amplitude (dividindo pelo número de bits do conversor). Assim se uma placa de aquisição tem 12 bits, isto significa que em amplitude ocorrerá uma divisão em 212 níveis de tensão quantizadas(número de quantas). Após o sinal digitalizado este pode ser analisado em algum software específico em um computador para se dar algum diagnóstico. Destaca-se que todo o hardware empregado em medições deve estar previamente calibrado.
7.Referências
http://ajudaescolar.weebly.com/estaacutetica.html
https://www.sofisica.com.br/conteudos/Mecanica/EstaticaeHidrostatica/principiosbasicos.php
http://ensus.com.br/analise-de-vibracao-estrutural-conceitos-basicos-2/
https://pt.slideshare.net/SniaPalma1/vibraes-48290369
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