Controle com parâmetros linearmente variantes aplicado a máquinas rotativas

• Processo: 16/13059-1
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado Direto
• Data de Início da vigência: 01 de agosto de 2016
• Data de Término da vigência: 26 de janeiro de 2020
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Mecânica - Mecânica dos Sólidos
• Pesquisador responsável: Katia Lucchesi Cavalca Dedini
• Beneficiário: Matheus Freire Wu
• Instituição Sede: Faculdade de Engenharia Mecânica (FEM). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 15/20363-6 - Identificação e controle tolerantes a falhas em sistemas rotativos, AP.TEM
• Bolsa(s) vinculada(s): 17/15494-0 - Controle de vibrações de uma bancada de testes com mancais hidrodinâmicos usando controle gain-schduled, BE.EP.DD
• Assunto(s): Sistemas de controle multivariável Controle adaptativo Máquinas rotativas Rotor Mancais
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Controle adaptativo | Controle de vibração | Controle Robusto | Rotores | Controle Adaptativo

Resumo

Esse projeto é associado ao tópico 4.3.1 da proposta de projeto temático e consiste no desenvolvimento de um controle para um rotor suportado por mancais hidrodinâmicos suscetível a instabilidade fuído-induzida e variações de parâmetros devido a dependência do modelo a velocidade de rotação e ao desgaste dos componentes. É proposto aplicar e comparar controladores robustos, como H e mu-synthesis, com controladores adaptativos, controle LPV (Linear Parameters Varying). Essa tarefa requer a identificação da sensibilidade do sistema a diferentes fontes de variação, e a decisão de classificá-las como incertezas ou variações paramétricas, uma vez que essa decisão em geral impacta na relação entre robustez, performance e complexidade computacional. O esforço de controle será então aplicado ao rotor sem contato físico através de um atuador eletromagnético, que também pode ser fonte de incerteza no sistema. Os controladores projetados serão então comparados através de simulações computacionais; é esperado obter um desempenho superior do controlador LPV, visto que ele não é tão conservador quanto as técnicas de controle robusto. Os resultados obtidos serão então validados experimentalmente em uma bancada de testes. (AU)

Publicações científicas

(6)

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

WU, MATHEUS F.; CAVALCA, KATIA L.; MARKERT, RICHARD. Feedforward Rotor Fault Compensation. STRUCTURAL CONTROL & HEALTH MONITORING, FEB 2020. (16/13059-1, 17/15494-0, 15/20363-6)

WU, MATHEUS FREIRE; CAVALCA, KATIA LUCCHESI. Experimental validation and comparison between different active control methods applied to a journal bearing supported rotor. STRUCTURAL CONTROL & HEALTH MONITORING, v. 26, n. 12, DEC 2019. (17/15494-0, 15/20363-6, 16/13059-1)

VISNADI, LAIS BITTENCOURT; GAROLI, GABRIEL YUJI; DE CASTRO, HELIO FIORI; CAVALCA, KL; WEBER, HI. Application of Stochastic Collocation on Eigenfrequencies Analysis of a Rotor-Bearing System. PROCEEDINGS OF THE 10TH INTERNATIONAL CONFERENCE ON ROTOR DYNAMICS - IFTOMM, VOL. 4, v. 63, p. 15-pg., 2019-01-01. (15/20363-6, 16/13059-1)

ALVES, DIOGO STUANI; WU, MATHEUS FREIRE; CAVALCA, KATIA LUCCHESI. Application of gain-scheduled vibration control to nonlinear journal-bearing supported rotor. Journal of Sound and Vibration, v. 442, p. 714-737, MAR 3 2019. (16/13059-1, 15/20363-6)

WU, MATHEUS F.; CAVALCA, KATIA L.; MARKERT, RICHARD. Feedforward Rotor Fault Compensation. STRUCTURAL CONTROL & HEALTH MONITORING, v. 27, n. 6, JUN 2020. (15/20363-6, 16/13059-1, 17/15494-0)

GAROLI, GABRIEL YUJI; TYMINSKI, NATALIA CEZARO; DE CASTRO, HELIO FIORI; CAVALCA, KL; WEBER, HI. Stochastic Collocation Approach to Bayesian Inference Applied to Rotating System Parameter Identification. PROCEEDINGS OF THE 10TH INTERNATIONAL CONFERENCE ON ROTOR DYNAMICS - IFTOMM, VOL. 4, v. 63, p. 15-pg., 2019-01-01. (15/20363-6, 16/13059-1)

Publicações acadêmicas

(Referências obtidas automaticamente das Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo)

WU, Matheus Freire. Controle ativo de vibrações de rotores. 2020. Tese de Doutorado - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Faculdade de Engenharia Mecânica Campinas, SP.