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Simulação de motores piezelétricos lineares pelo método dos elementos finitos

Processo: 02/00428-6
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
Vigência (Início): 01 de maio de 2002
Vigência (Término): 31 de outubro de 2003
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia Mecânica - Projetos de Máquinas
Pesquisador responsável:Emílio Carlos Nelli Silva
Beneficiário:Humberto Ferreira Vinhais
Instituição-sede: Escola Politécnica (EP). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Assunto(s):Método dos elementos finitos   Simulação por computador   Atuadores piezelétricos

Resumo

Esse projeto consiste na simulação pelo MEF, usando o software comercial ANSYS, de motores piezelétricos lineares. Um motor piezelétrico consiste essencialmente em duas ou mais cerâmicas piezelétricas ligadas à uma estrutura metálica (em geral Alumínio devido à alta flexibilidade) com formas e configurações específicas em que as cerâmicas são excitadas com tensões elétricas alternadas defasadas provocando a vibração da estrutura que por atrito se move numa outra estrutura fixa denominada estator. Serão simulados além de configurações tradicionais de motores piezelétricos lineares (um deles é tema do projeto individual de pesquisa FAPESP), configurações inovadoras desses notores que foram obtidos por métodos de otimização avançados com o objetivo de constatar se esses motores atendem às especificações iniciais de projeto. Através da simulação pretende-se entender melhor o funcionamento dos motores obtendo-se perfis de deslocamento do motor, em particular o movimento do ponto de contato com o estator, freqüência de ressonância e outras características que sejam necessárias. Dessa forma, busca-se otimizar o projeto de motores piezelétricos lineares estudados pelo grupo através de sua modelagem e simulação computacional pelo método dos elementos finitos. (AU)