[pt] DINÂMICA DE UM ROTOR VERTICAL EM BALANÇO COM IMPACTO

FREDY JONEL CORAL ALAMO

[en] DYNAMIC OF A VERTICAL OVERHUNG ROTOR WITH IMPACT

dc.contributor	HANS INGO WEBER
dc.creator	FREDY JONEL CORAL ALAMO
dc.date	2003-06-16
dc.date.accessioned	2022-09-21T21:41:47Z
dc.date.available	2022-09-21T21:41:47Z
dc.identifier	https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=3640@1
dc.identifier	https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=3640@2
dc.identifier	http://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.3640
dc.identifier.uri	https://hdl.handle.net/20.500.12032/42087
dc.description	[pt] Neste trabalho um modelo dinâmico para um rotor vertical em balanço, considerando o fenômeno de contato com a sua guarda, é analisado. A conjunto é modelado como um sistema eixo-rotor-estator com contato. A análise do contato é particularmente complexa pela não linearidade nas equações de movimento. O impacto com o estator é levado em conta através do modelo de contato tipo Kelvin-Vôigt, e, as equações de movimento, do rotor, são deduzidas através da formulação Lagrangeana; estas equações podem capturar os fenômenos devido à vibração lateral, como: precessão direta, precessão retrograda, rolamento e escorregamento. Pela existência de diferentes parâmetros combinados e devido à não linearidade da equação de movimento, a resposta dinâmica não é simples de ser obtida apriori. Portanto, métodos numéricos são empregados para a solução, especificamente emprega-se o método de Runge-Kutta Fehlberg de passo variável. Os resultados da simulação mostram que para certas condições, o rotor pode mudar de orbita devido aos impactos com o estator, podendo chegar a realizar precessão retrograda. Este tipo de fenômeno é considerado como o mais violento e perigoso nas maquinas rotativas. Com o fim de estudar a dinâmica lateral do sistema, um rotor vertical em balanço com guarda anular é investigado. A passagem dela através de sua velocidade critica, quando conduzida por um motor elétrico, é analisada (e também quando o sistema opera em velocidades constantes). Além disso, neste trabalho, os resultados experimentais obtidos da bancada de experimentação são usados para estudar o fenômeno da precessão.
dc.description	[en] In this work a dynamic model for the overhung rotor, considering the contact phenomenon between the rotor and the stator is analyzed. It is modeled as a shaft-rotor- stator system with contact. The analysis of contact is particularly complex, due to the high nonlinearity of motion equations. Impact with the stator is accounted by a consistent contact model, as Kelvin-Vôigt model, and, rotor`s motion equation is encountered employing Lagrangean`s method; this equations are capable of capturing the phenomenon due to lateral vibration, as: forward whirl, backward whirl, rolling or sliding along the stator. Due to the combined parameters and the effect of nonlinearity in motion equations, the dynamical response is not simple or easily predictable. Numerical simulation is the preferred method of analysis, exactly is used the Runge-Kutta Fehlberg method with variable step. Simulation results show that under certain conditions, a rotor changes its orbit due the impacts with the stator and after that, it executes backward whirl motion. It is a kind of phenomenon, which is considered as the most violent and dangerous in rotating machines. To this end, the analysis of a vertical overhung shaft-disc system with annular guard is investigated. The passing through its critical speed is analyzed when driven by an electric motor (also when the system operates under a constant rotational velocity). In addition, in this work the results obtained with an experimental test rig are used to investigate the whirl phenomenon.
dc.language	pt
dc.publisher	MAXWELL
dc.subject	[pt] ANALISE MODAL
dc.subject	[pt] PRECESSAO RETROGRADA
dc.subject	[pt] EFEITO GIROSCOPICO
dc.subject	[pt] IMPACTO
dc.subject	[pt] PRECESSAO DIRETA
dc.subject	[pt] DIAGRAMA DE CAMPBELL
dc.subject	[pt] DINAMICA DE ROTORES
dc.subject	[en] MODAL ANALYSIS
dc.subject	[en] BACKWARD WHIRL
dc.subject	[en] GYROSCOPIC EFFECT
dc.subject	[en] IMPACT
dc.subject	[en] FORWARD WHIRL
dc.subject	[en] CAMPBELL DIAGRAM
dc.subject	[en] ROTOR DYNAMICS
dc.title	[pt] DINÂMICA DE UM ROTOR VERTICAL EM BALANÇO COM IMPACTO
dc.title	[en] DYNAMIC OF A VERTICAL OVERHUNG ROTOR WITH IMPACT
dc.type	TEXTO

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