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Amortecimento modal

Amortecimento modal é definido como a taxa de amortecimento crítico Ccr para cada modo. Amortecimento crítico Ccr é o menor amortecimento que faz com que um sistema retorne à sua posição de equilíbrio sem oscilação.

A razão de amortecimento modal pode ser determinada com precisão através de testes de campo adequados. A razão varia de 0,01 em sistemas levemente amortecidos a 0,15 ou mais em sistemas altamente amortecidos.

Quando não houver dados experimentais disponíveis, utilize os dados de sistemas de classe semelhante para determinar as propriedades do amortecimento. Razões menores são mais conservadoras, já que as maiores reduzem as amplitudes da vibração. Em geral, não considerar o amortecimento leva a uma estimativa conservadora da resposta do sistema.

Razões de amortecimento viscoso para sistemas e materiais diferentes

Sistema Razão de amortecimento viscoso ζ (como percentuais do amortecimento crítico)
Metais (no intervalo elástico) menor que 0,01
Estruturas metálicas contínuas 0,02 - 0,04
Estruturas metálicas com junções 0,03 - 0,07
Linhas de transmissão de alumínio/aço ~ 0,04
Sistemas de tubulações de pequeno diâmetro 0,01 - 0,02
Sistemas de tubulações de grande diâmetro 0,02 - 0,03
Absorvedores de choque de automóveis ~ 0,30
Borracha 0,05
Grande edifícios durante terremoto 0,01 - 0,05
Estruturas de concreto protendido 0,02 - 0,05
Estruturas de concreto reforçado 0,04 - 0,07
Os dados acima foram obtidos de: Vince Adams e Abraham Askenazi, Building Better Products with Finite Element Analysis (Produzindo produtos melhores com análise de elementos finitos), OnWord Press, Santa Fé, NM.
Material Razão de amortecimento viscoso ζ (abaixo aproximadamente de 20 ºC)
Alumínio ~ 0.5 10-4
Chumbo (puro) ~ 10-2
Ferro 1 a 3 10-4
Cobre (policristalino) 10-3
Magnésio ~ 0.5 10-4
Latão < 0.5 10-3
Níquel < 0.5 10-3
Prata < 1.5 10-3
Bismuto ~ 4 10-4
Zinco ~ 1.5 10-4
Estanho ~ 10 10-4
As razões de amortecimento viscoso são obtidas dividindo por 2 os fatores de perda flexural dos materiais mencionados em: L.Cremer and M. Heckl, Stucture-Borne Sound (Som gerado em estruturas), Springer-Verlag, Nova York, 1988.


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