Analise do controle passivo de vibracoes usando atuadores piezoeletricos em cisalhamento conectados a circuitos shunt.

• Processo: 06/00802-6
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de junho de 2006
• Data de Término da vigência: 28 de fevereiro de 2007
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Mecânica - Mecânica dos Sólidos
• Pesquisador responsável: Marcelo Areias Trindade
• Beneficiário: Carlos Eduardo Bassi Maio
• Instituição Sede: Escola de Engenharia de São Carlos (EESC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Assunto(s): Método dos elementos finitos Materiais piezoelétricos Controle de vibrações
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Controle De Vibracoes | Elementos Finitos | Materiais Piezoeletricos | Modo De Cisalhamento | Controle de Vibrações

Resumo

A utilização de materiais piezoelétricos, na função de sensores e atuadores distribuídos, para o controle de vibrações estruturais tem um enorme potencial de aplicação nas indústrias aeronáutica, aeroespacial, automobilística e eletroeletrônica. Em função da eletrônica escolhida para acoplar os atuadores e sensores piezoelétricos, o controle estrutural pode ser passivo e/ou ativo. O controle passivo é especialmente interessante, visto que a injeção de energia no sistema não é necessária e a dissipação da energia mecânica da estrutura se dá por meio de sua transformação em energia elétrica e posteriormente em energia térmica. Este trabalho é a continuação de projeto de iniciação científica realizado pelo solicitante de 04/2005 a 03/2006 no qual foi desenvolvida uma análise da performance de sistemas de controle passivo tipo "shunt" (resistivo) associados a atuadores piezoelétricos em cisalhamento para a redução de vibrações em vigas sanduíche. No projeto recém-terminado, o enfoque foi colocado no desenvolvimento e implementação em MATLAB de um modelo levando em conta o acoplamento eletromecânico na pastilha piezoelétrica e elétrico entre a pastilha e o circuito shunt. No presente projeto, pretende-se dar continuidade à análise através de i) proposição de uma nova metodologia para o cálculo do amortecimento resultante do controle passivo, e ii) extensão do estudo ao caso de múltiplos pares pastilha-circuito. O projeto se justifica pelo excelente desenvolvimento já realizado no projeto anterior e pela possibilidade de aproveitamento do conhecimento adquirido pelo solicitante, assim como de suas implementações, para dar continuidade a esta pesquisa que é de grande interesse do laboratório, assim como da comunidade científica em geral.

Publicações científicas

(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)

TRINDADE, M. A.; MAIO, C. E. B.. Multimodal passive vibration control of sandwich beams with shunted shear piezoelectric materials. Smart Materials and Structures, v. 17, n. 5, p. 055015, 2008. (04/15757-0, 04/10255-7, 06/00802-6)