RESUMO

Vibrações estão presentes em muitas estruturas na engenharia e caso elas não sejam controladas podem provocar elevado ruído ou até mesmo o colapso da estrutura por fadiga quando são elevadas. Portanto, a análise de vibrações, assim como, as metodologias utilizadas para reduzi-las são linhas importantes de pesquisa. Diversos métodos de controle de vibrações são conhecidos e empregados na redução das vibrações a níveis toleráveis como, por exemplo, o emprego de neutralizadores dinâmicos de vibrações e estruturas compostas de multicamadas com camadas de materiais resilientes no núcleo. Estruturas metálicas compostas com material viscoelástico aliam alta resistência e baixo peso, propiciados pela estrutura primária (metálica), com resposta dinâmica dentro de limites toleráveis mediante a introdução de amortecimento pela camada de material viscoelástico. Materiais viscoelásticos são empregados com frequência no controle de vibração e ruído irradiado devido a sua elevada capacidade de dissipação de energia vibratória e armazenamento de energia potencial elástica. No presente trabalho, implementa-se uma metodologia precisa e eficaz do ponto de vista dos esforços computacionais para predizer o comportamento dinâmico de estruturas metálicas compostas com material viscoelástico. A metodologia, desenvolvida pelo grupo de pesquisa GVIBS/CNPq, divide-se nas seguintes etapas: obtenção do modelo de elementos finitos da estrutura composta em estudo pelo software comercial ANSYS®; desenvolvimento/aprimoramento do código numérico em Matlab® que introduz o modelo de derivadas fracionárias de quatro parâmetros no material viscoelástico; obtenção da resposta dinâmica numérica da estrutura; construção de protótipos; execução de ensaios de bancada com os protótipos construídos; e por fim a comparação dos resultados numéricos com os experimentais. Os resultados obtidos foram promissores e estão em concordância com os observados experimentalmente. Contudo, alguns ajustes ainda precisam ser implementados no código numérico em desenvolvimento.

Palavras-chave: Constrained Layer, Controle de Vibração, Materiais Viscoelásticos