Ajuste de parâmetros para desalinhamento e empenamento aplicado à modelagem de rotores / Identification of misalignment and bow parameters in rotating machinery models

AUTOR(ES)

Lucas Ward Franco de Camargo

FONTE

IBICT - Instituto Brasileiro de Informação em Ciência e Tecnologia

DATA DE PUBLICAÇÃO

29/03/2010

RESUMO

O estudo de máquinas rotativas ocupa uma posição destacada no contexto de máquinas e estruturas devido à quantidade significativa de fenômenos que podem ocorrer durante a operação desses equipamentos. Este trabalho é focado no estudo de sistemas rotativos sustentados por mancais hidrodinâmicos (com ou sem um acoplamento conectando o eixo movido ao eixo motriz) e, principalmente, na análise das falhas que podem mais comumente ocorrer nesses sistemas (desbalanceamento, empenamento e desalinhamento). A análise é estendida para o caso de múltiplas falhas, visto que essa é uma condição comum em sistemas rotativos. O alinhamento e o balanceamento perfeitos da máquina não podem ser obtidos em aplicações reais e, portanto, forças de excitação são geradas nesses sistemas, as quais afetam significantemente a operação das máquinas. Dessa forma, a influência do desbalanceamento, empenamento e desalinhamento nas amplitudes de vibração constituem uma importante consideração, especialmente o efeito dos componentes harmônicos que podem surgir em uma máquina desalinhada. Para representar matematicamente o sistema, um modelo de elementos finitos é utilizado e a análise é realizada no domínio da frequência. O acoplamento também é modelado como um elemento finito e as forças de desalinhamento, desbalanceamento e empenamento são incluídas no modelo de falhas. Com a adição de um nível de ruído aos sinais simulados, um possível sinal experimental é obtido e, com o objetivo de identificar os parâmetros de falha considerados desconhecidos, um algoritmo genético multiobjetivo é proposto. A análise individual de cada função objetivo (erro entre sinal simulado e sinal ajustado) permite que seja possível identificar um conjunto de soluções ótimas para o problema e, assim, identificar os parâmetros de falhas

ASSUNTO(S)

rotores - dinâmica localização de falhas (engenharia) algoritmos genéticos acoplamentos rotordynamics failure identification genetic algorithms couplings

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