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@MastersThesis{Melo:2001:EsSiIs,
               author = "Melo, Jos{\'e} Luiz",
                title = "Estudo do sistema de isolamento vibracional da suspens{\~a}o para 
                         o prot{\'o}tipo de um detector de ondas gravitacionais",
               school = "Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)",
                 year = "2001",
              address = "S{\~a}o Jos{\'e} dos Campos",
                month = "1998-03-13",
             keywords = "antenas de ondas gravitacionais, ondas gravitacionais, isoladores 
                         vibracionais, m{\'e}todos dos elementos finitos, 
                         gr{\'a}vitons.",
             abstract = "Neste trabalho o sistema de isolamento vibracional de um 
                         prot{\'o}tipo de detector de ondas gravitacionais, de nome 
                         NEWTON, foi projetado utilizando o programa de elementos finitos 
                         da MacNeal-Schwendler Corporation (MSC/NASTRAN). O prot{\'o}tipo 
                         ter{\'a} uma antena de massa ressonante em formato de buckybola 
                         de 3,8 toneladas, a qual vai ser resfriada a 0,05 K. A validade do 
                         programa computacional foi primeiro verificada experimentalmente. 
                         Os modos normais de uma buckybola de 25 cm de di{\^a}metro foram 
                         calculados utilizando-se o programa MSC/NASTRAN e comparados com 
                         as medidas tomadas de um modelo real com este tamanho, mostrando 
                         uma concord{\^a}ncia excelente. Ent{\~a}o, um sistema composto 
                         de massas cil{\'{\i}}ndricas de cobre ou alum{\'{\i}}nio 
                         conectadas por tubos de cobre ou tit{\^a}nio foi proposto como o 
                         sistema de isolamento vibracional da suspens{\~a}o a ser modelado 
                         computacionalmente. Modificando-se os par{\^a}metros 
                         geom{\'e}tricos dos cilindros e tubos e calculando iterativamente 
                         os modos normais, foi poss{\'{\i}}vel se obter uma janela, de 
                         1861 Hz at{\'e} 2400 Hz, livre de resson{\^a}ncias, em tomo da 
                         frequ{\^e}ncia caracter{\'{\i}}stica de resson{\^a}ncia (2110 
                         Hz). Com esta configura{\c{c}}{\~a}o espectral, o modelo 
                         computacional mostrou que o sistema de isolamento vibracional 
                         seria capaz de atenuar o ru{\'{\i}}do de entrada de um fator de 
                         260 dB na frequ{\^e}ncia de resson{\^a}ncia. Este n{\'{\i}}vel 
                         de atenua{\c{c}}{\~a}o {\'e} mais do que suficiente para 
                         permitir a detec{\c{c}}{\~a}o de sinais de ondas gravitacionais 
                         com um espectro em amplitude de deforma{\c{c}}{\~a}o de 10 -20 
                         mh{\'a}z. Este {\'e} o n{\'{\i}}vel de sensibilidade esperado 
                         para o prot{\'o}tipo NEWTON. O modelo computacional proposto 
                         neste trabalho tamb{\'e}m pode ser utilizado para se calcular o 
                         sistema de isolamento vibracional da suspens{\~a}o de detectores 
                         de ondas gravitacionais com massas ressonantes de tamanhos 
                         diferentes, incluindo o do detector EINSTEN de 100 toneladas. 
                         ABSTRACT: In this work the vibration isolation system of a 
                         gravitational wave detector prototype, named NEWTON, was designed 
                         by using the finite element program MSC/NASTRAN. The prototype 
                         will have a 3.8 ton buckyball resonant-mass antenna, which will be 
                         cooled to 0.05 K. The vality of the computational software was 
                         first verified experimentally. The normal modes of a 25 cm 
                         diameter buckyball were calculated using the MSC/ NASTRAN software 
                         and compared with measurements talcen on an actual model of this 
                         size, showing an excellent agreement. Then, a system composed of 
                         cylindrical masses of Copper or Aluminium connected by tubes of 
                         copper or titanium was proposed as the vibrational isolation 
                         suspension system to be computationaly modeled. Changing the 
                         geometrical parameters of the cylinders and tubes and calculating 
                         iteratively the mechanical normal modes, it was possible to obtain 
                         a window, from 1861 Hz to 2400 Hz, free of resonances, around the 
                         characteristic resonant frequency (2110 Hz). With this spectral 
                         configuration, the computational model shows that the vibration 
                         isolation system would be able to attenuate the input noise by a 
                         factor of 260 dB at the resonant frequency. This levei of 
                         attenuation is more than sufficient to allow detection of 
                         gravitational wave signals with spectral strain amplitudes of 10 
                         -20 int\IHz. This is the sensitivity levei expected for the 
                         NEWTON prototype. The computational model proposed in this work 
                         can also be used to calculate the vibrational isolation suspension 
                         system of different size ressonant-mass gravitational wave 
                         detectors, including the 100 ton EINSTEIN detector.",
            committee = "Villela Neto, Thyrso (presidente) and Aguiar, Odylio Denys 
                         (orientador) and Velloso J{\'u}nior, Walter Ferreira (orientador) 
                         and Wuensche, Carlos Alexandre and Frajuca, Carlos",
         englishtitle = "Study of the suspension vibration isolation system for the 
                         prototype of a gravitational wave detector",
             language = "pt",
                pages = "118",
                  ibi = "8JMKD3MGP3W34P/3PPAPGE",
                  url = "http://urlib.net/ibi/8JMKD3MGP3W34P/3PPAPGE",
           targetfile = "INPE-8413B.pdf",
        urlaccessdate = "07 maio 2024"
}


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