Identificação experimental de amortecimento de vigas de alumínio com camadas de material viscoelástico

Abstract

Diversos sistemas de um veículo são fontes de vibrações, e estas são transmitidas da estrutura aos ocupantes. Materiais viscoelásticos (MVEs) possuem excelente capacidade de amortecimento e baixa densidade, podendo ser utilizados para combinar baixo peso e alto amortecimento à estruturas e componentes. O presente trabalho consiste na identificação de propriedades de amortecimento de vigas compostas por material elástico (alumínio) cobertas por camadas de materiais viscoelásticos. Utilizou-se a técnica de excitação por impulso através da linha de soluções Sonelastic®, que caracteriza de forma não destrutiva os módulos de elasticidade e o amortecimento de materiais, em vigas na configuração livre-livre, e a técnica de largura de banda de meia potência aplicada a função de transmissibilidade de deslocamento obtida com a excitação harmônica das vigas, utilizando um excitador eletrodinâmico, na configuração engastada-livre. Realizou-se os experimentos à temperatura ambiente, desconsiderando o efeito da temperatura. Os resultados mostraram que a inclusão de MVEs proporcionou aumento do amortecimento, conforme o esperado, porém, a viga que possuía maior quantidade de MVE, não apresentou a maior taxa de amortecimento, e sim vigas com quantidades intermediárias. _______________________________________________________________________ ABSTRACT

Several systems of a vehicle are sources of vibrations, these are transmitted to the occupants of the structure. Viscoelastic materials (VEMs) have excellent damping capacity and low density so it can be used to combine low weight and high damping of structures and components. The present study is the identification of damping properties beams composed by elastic material (aluminum) covered by layers of viscoelastic materials. It was used the technique of impulse excitation through line Sonelastic® solution, which characterizes a non destructive modulus of elasticity and the damping materials beams in free-free configuration, the technique of bandwidth of half power applied to a function of displacement transmissibility obtain by harmonic excitation beams, using electrodynamic driver, clamped-free configuration. We carried out experiments at room temperature, disregarding the effect of temperature. The results showed that the inclusion of VEMs provided to increase the damping, as expected, however, the beam that had greater amount of VEM did not show a greater rate of damping, but beams with intermediate amounts.