Modelagem de transdutores de ultrassom pelo método de elementos finitos

• Processo: 94/00789-0
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de maio de 1994
• Data de Término da vigência: 31 de julho de 1996
• Área do conhecimento: Engenharias - Engenharia Elétrica - Medidas Elétricas, Magnéticas e Eletrônicas, Instrumentação
• Pesquisador responsável: Julio Cezar Adamowski
• Beneficiário: Julio Cezar Adamowski
• Instituição Sede: Escola Politécnica (EP). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Assunto(s): Transdutores Método dos elementos finitos Cerâmica piezoelétrica Ultrassom
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Modelagem De Transdutores | Transdutores Capacitivos | Transdutores De Elementos Fini | Transdutores Piezoeletricos

Resumo

O presente projeto tem por objetivo modelar transdutores de ultrassom utilizando o método de elementos finitos (MEF). Entre os transdutores de ultra-som mais utilizados atualmente serão analisados os piezoelétricos (cerâmicos convencionais e compostos) e capacitivos, que já estão sendo estudados no Departamento de Engenharia Mecânica. Atualmente os modelos utilizados no projeto destes transdutores são modelos analíticos que não fornecem resultados precisos, exigindo o uso de fatores de correção. A análise destes transdutores envolve a utilização da teoria de elementos finitos piezoelétrica e simulações iterativas. O software comercial ANSYS apresenta os recursos necessários para esse tipo de análise. A configuração básica do equipamento para a utilização eficiente deste software consiste numa estação de trabalho como especificada adiante. Os resultados obtidos com as simulações serão verificados experimentalmente aferindo-se o modelo do MEF. Desta forma, variações geométricas dos transdutores acima citados poderão ser estudadas com esta nova ferramenta que fornecerá maior confiabilidade nos resultados simulados. O Departamento possui recursos para a fabricação destes transdutores, bem como toda a instrumentação necessária para a verificação experimental. (AU)