Controle de vibração em um drone com metamateriais ressonadores periódicos

• Processo: 21/04833-3
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de agosto de 2021
• Data de Término da vigência: 31 de julho de 2022
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Mecânica - Mecânica dos Sólidos
• Pesquisador responsável: Leopoldo Pisanelli Rodrigues de Oliveira
• Beneficiário: Eric Godines Silva
• Instituição Sede: Escola de Engenharia de São Carlos (EESC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 18/15894-0 - Projeto e otimização de estruturas periódicas para aprimoramento de desempenho vibroacústico, AP.TEM
• Assunto(s): Veículos aéreos não tripulados Metamateriais Vibrações Absorvedores de vibrações Dinâmica das estruturas
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Controle de vibração | Drones | metamateriais | Ressonância | Dinâmica e Vibrações

Resumo

Cada vez mais, os drones têm se tornado um instrumento de grande relevância, devido ao fato de serem equipamentos versáteis com vasta abrangência de aplicações, como em filmagens, na agricultura de precisão, manutenção de aeronaves, agrimensura e até em pesquisas de exploração. Com eles, torna-se possível alcançar lugares que não seriam facilmente acessados por outros meios, como helicópteros ou aviões, por ser um dispositivo pequeno e não tripulado. Entretanto, assim como qualquer aparelho motorizado, os drones tendem a ter sua eficiência reduzida por vibrações causadas pelos seus motores. Essas perdas incluem desde a diminuição em sua eficiência energética, até uma menor qualidade ao desenvolver algumas de suas principais aplicações, como no audiovisual. Uma maneira conveniente de solucionar esse problema é a utilização de metamateriais em sua estrutura. Tais materiais não são encontrados na natureza, mas podem ser sintetizados para possuírem características desejadas em um objeto. Sendo assim, podem ser uma alternativa competitiva para o controle de ruídos e vibrações, sem prejudicar a capacidade do dispositivo de realizar suas funções. Assim, essa pesquisa tem o intuito aplicar conceitos de dinâmica estrutural e estudar os efeitos de diferentes materiais e geometrias na manufatura da estrutura de um drone, visando melhorar o equilíbrio e a estabilidade desse aparelho para o tornar mais eficiente em seu uso.