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Estudo numérico e experimental das rigidezes de contato de uma estrutura de espelho da linha Mogno do Sirius
dc.contributor.author | Silva, Dante Vecchia Rocha | |
dc.date.accessioned | 2021-12-27T10:39:04Z | |
dc.date.available | 2021-12-27T10:39:04Z | |
dc.date.issued | 2021-11-25 | |
dc.identifier.citation | SILVA, Dante Vecchia Rocha. Estudo numérico e experimental das rigidezes de contato de uma estrutura de espelho da linha Mogno do Sirius. 2021. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Mecânica) – Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, 2021. Disponível em: https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/15409. | * |
dc.identifier.uri | https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/15409 | |
dc.description.abstract | One of the challenges in the project of new 4th generation synchrotron light sources, such as Sirius (LNLS), is the design of the mechanical stability of the components of the new beamlines, where it is possible to carry out experiments with nanometer sized light beams. With the existence of mechanical vibrations inherent to the process in all its stages, it is necessary to reduce its effects as much as possible, as they directly affect the beam stability and may cause a loss of beamline resolution. A crucial step in the stability assessment is the modal analysis, in which it is important to know and use adequate contact stiffness values to ensure the quality of the design. As it is a complex concept and dependent on several factors, such as material stiffness, contact roughness, body bond strength, surface quality, among others, it is difficult to obtain analytically reliable results and even to replicate studies carried out in different projects. Therefore, the purpose of this study is to acquire the coherent values of the contact stiffnesses of one of the mirror structures of the Mogno Line, which is being projected to be the world leader in micro and nano images using X-rays, through a methodology that combines an experimental modal analysis of the system with a numerical optimization study using the Ansys program. Finally, identify the most sensitive contacts for the system and propose changes in geometries to improve mechanical stability. The values found in this work can be used in beamline projects in the future. Keyword: Contact Stiffness. Sirius. Mechanical Vibrations. Model Updating. | eng |
dc.description.sponsorship | Não recebi financiamento | por |
dc.language.iso | por | por |
dc.publisher | Universidade Federal de São Carlos | por |
dc.rights | Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil | * |
dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/ | * |
dc.subject | Rigidez de contato | por |
dc.subject | Vibrações mecânicas | por |
dc.subject | Ajuste de modelo | por |
dc.subject | Sirius | por |
dc.subject | Contact stiffness | eng |
dc.subject | Mechanical vibrations | eng |
dc.subject | Model updating | eng |
dc.title | Estudo numérico e experimental das rigidezes de contato de uma estrutura de espelho da linha Mogno do Sirius | por |
dc.title.alternative | Theorical and experimental study of contact stiffnesses of one of the mirror structures of the Mogno Line from SIRIUS. | eng |
dc.type | TCC | por |
dc.contributor.advisor1 | Araujo, Luis Antonio Oliveira | |
dc.contributor.advisor1Lattes | http://lattes.cnpq.br/3639906702064630 | por |
dc.description.resumo | Um dos desafios do projeto das novas fontes de luz síncrotron de 4ª geração, como o Sirius (Laboratório Nacional de Luz Síncrotron – LNLS), é o projeto de estabilidade mecânica dos componentes das novas linhas de luz, em que é possível realizar experimentos com feixes de dimensões nanométricas. Com a existência de vibrações mecânicas inerentes ao processo em todas as suas etapas, é necessário que o projeto seja elaborado de forma a reduzir ao máximo seus efeitos, visto que afetam diretamente na estabilidade do feixe podendo causar uma perda de resolução da linha de luz. Uma etapa crucial para a avaliação da estabilidade é a análise modal, na qual é importante conhecer e utilizar valores adequados de rigidezes de contato para garantir a qualidade do projeto. Por se tratar de um conceito complexo e estar relacionado a diversos fatores, tais como a rigidez dos materiais, a rugosidade do contato, a força de união dos corpos e a qualidade superficial, é difícil obter resultados confiáveis analiticamente e a réplica de estudos realizados em diferentes projetos. Logo, a proposta deste estudo é, inicialmente, estimar os valores coerentes das rigidezes de contato de uma das estruturas de espelho da Linha Mogno, que está sendo projetada para ser líder mundial em micro e nano imagens utilizando raio-X, através de uma metodologia que concilie uma análise modal experimental do sistema com um estudo numérico de otimização utilizando o programa Ansys. Em seguida, procura-se identificar os contatos mais sensíveis para o sistema e, por fim, propor mudanças nas geometrias com o objetivo de melhorar a estabilidade mecânica. Assim, a partir dos valores encontrados neste trabalho, constitui-se a expectativa de que tais valores possam ser utilizados em futuros projetos de linhas de luz. Palavras-chave: Rigidez de contato. Sirius. Vibrações mecânicas. Ajuste de Modelo. | por |
dc.publisher.initials | UFSCar | por |
dc.subject.cnpq | ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA::PROJETOS DE MAQUINAS | por |
dc.publisher.address | Câmpus São Carlos | por |
dc.publisher.course | Engenharia Mecânica - EMec | por |