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Projeto de controle LPV para supressão ativa do flutter em aeronaves flexíveis

Processo: 19/20960-5
Linha de fomento:Bolsas no Exterior - Pesquisa
Vigência (Início): 30 de setembro de 2020
Vigência (Término): 29 de julho de 2021
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia Elétrica - Eletrônica Industrial, Sistemas e Controles Eletrônicos
Pesquisador responsável:Renan Lima Pereira
Beneficiário:Renan Lima Pereira
Anfitrião: Flavio Jose Silvestre
Instituição-sede: Divisão de Engenharia Eletrônica (IEE). Instituto Tecnológico de Aeronáutica (ITA). Ministério da Defesa (Brasil). São José dos Campos , SP, Brasil
Local de pesquisa : Technical University of Berlin (TU), Alemanha  

Resumo

Este plano de pesquisa pretende desenvolver e validar soluções para o problema de supressão ativa do flutter usando controladores lineares com parâmetros variantes (LPV) em aeronaves flexíveis. Flutter é uma oscilação instável que pode resultar em falha mecânica catastrófica de uma aeronave. A medida que o projeto de aeronaves se move em direção à tecnologias fundamentais para manter a estrutura o mais leve possível para melhorar a eficiência de combustível e a agilidade da aeronave, as aeronaves flexíveis receberam grande atenção nos últimos anos. O objetivo do conceito de aeronave flexível é explorar a rigidez reduzida para melhorar a manobrabilidade e a eficiência de combustível. No entanto, como conseqüência, o conceito flexível pode aumentar esses fenômenos instáveis chamados flutter. A supressão ativa de vibração pode ser uma alternativa interessante para resolver esse problema. O desenvolvimento de métodos para suprimir a vibração usando sistemas de controle ativo tem demonstrado resultados satisfatórios para superar esses efeitos aerosservoelásticos adversos. Nesse sentido, este projeto de pesquisa se concentra na melhoria dos resultados obtidos até o momento com os controladores LPV. Essa melhoria consiste em fornecer novas condições de Desigualdades Matriciais Lineares (LMIs) para obter controladores com escalonamento que garantem estabilidade e desempenho robustos para o sistema em malha fechada. A pesquisa consistirá em simulações por computador sob várias condições, por exemplo, velocidade e pressão dinâmica da aeronave flexível.