fundamentos para o projeto de componentes de máquinas

Consideremos o caso da palheta do rotor mostrada na figura 18. Mostra-se a palheta
como uma viga em balanço a qual sofre um ciclo de perturbação de flexão cada vez que passa
por uma palheta do estator e provoca uma mudança na força aerodinâmica. Se N e o número
de palhetas do estator, então a freqüência da perturbação em ciclos por minuto será o produto
de N pela rotação do rotor em rpm. Quando essa freqüência coincidir com a freqüência natural
fn da palheta devida à flexão, existira uma situação crítica. Para a palheta de aço mostrada na
figura 16, os cálculos seguintes ilustram a determinação das diversas velocidades criticas do
rotor para o caso de um estator de 30 palhetas.
E =
I A
p =
3
2
207x10 N / mm
3
3
bh 25,
4x3,
18
= = = 68,
1mm
12 12
−6
3
76, 5x10
N / mm
9810 / s
2
g = mm I = 76,
2mm
P = × p = × × × =
4
−6
volume (25, 4 76, 2 3,18)(76,5 10 ) 0, 471 N
3
EI Ag (207 × 10 ) × 68,1× 9810
w n1 = c1
= 3,52 = 2870 rad/s
3 3
Pl
0, 471× 76, 2
f
60w 60
2π 2π
n1
n1
= = × =
2870 27, 400 ciclos/min
Figura 18 – Encaixe palheta e rotor
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