Fontes de excitação de vibrações em comportas hidráulicas

ROMAGNOLI, M.; JOSÉ CARLOS QUITO BASTOS; MARQUES, M. G.; ENDRES, L. A. M.

João Pessoa, Paraíba

Congreso; XVI Simposio Brasileiro de Recursos Hídricos; 2005

ABRH

Uma investigação experimental de vibrações induzidas pelo escoamento sobre um dispositivo elástico representativo de uma comporta plana vertical com descarga de fundo é apresentada. Esta pesquisa é continuidade de uma seqüência de trabalhos que estuda causas e efeitos das vibrações a que a estrutura referida está submetida. Diversos e complexos mecanismos de excitação são responsáveis pelos fenômenos vibratórios neste tipo de estruturas e, ainda, existe certa dificuldade para a sua identificação. O dispositivo elástico utilizado consiste, basicamente, em uma placa plana de alumínio cujas dimensões aproximadas são de 500 mm de largura x 800 mm de altura x 20 mm de espessura. Cinco geometrias de terminal inferior em contato com o escoamento foram ensaiadas. O comportamento vibratório do dispositivo foi caracterizado através de medições simultâneas de aceleração instantânea no sentido do escoamento (streamwise) e de níveis médios de água em torno do dispositivo. Baseados nos resultados obtidos, conclui-se que a instabilidade da camada de cisalhamento (IIE) como fonte de excitação de vibrações teria uma maior relevância na faixa de valores de velocidades reduzidas analisadas, envolvendo tanto uma realimentação fluido-elástica como fluido-ressonante. Fontes de excitação do tipo EIE, ocasionadas pela turbulência do escoamento, seriam menos significativas em magnitude de vibração.