Desenvolvimento de sistema de controle para geração e absorção ativa de ondas em tanques de ensaios de estruturas oceânicas.

Autor(es)

Mario Luis Carneiro

• Tipo de documento: Tese de Doutorado
• Imprenta: São Paulo.
• Instituição: Universidade de São Paulo (USP). Escola Politécnica (EP/BC)
• Data de defesa: 2012-10-23

Membros da banca

Eduardo Aoun Tannuri; Paulo de Tarso Themistocles Esperança; Fuad Kassab Junior; Alexandre Nicolaos Simos; Adriano Almeida Gonçalves Siqueira

• Orientador: Eduardo Aoun Tannuri

Resumo

Este trabalho apresenta o desenvolvimento de um sistema de controle de absorção ativa de ondas como parte integrante da implementação de um novo tanque de ensaios de estruturas oceânicas na Universidade de São Paulo. O tanque é equipado com 148 geradores de onda dispostos em todo o seu perímetro para propiciar a geração de ondas em quaisquer direções. O método de absorção de ondas implementado é baseado em filtros digitais utilizando como realimentação hidrodinâmica a leitura de sensores de nível solidários ao gerador de ondas. Foram estudados filtro recursivos e não recursivos, unidimensionais e bidimensionais. Também é apresentado um método para a análise da estabilidade do sistema de controle em malha fechada. Para avaliar o desempenho do sistema de controle de absorção foi executada uma série de experimentos com ondas regulares com direção de propagação normal ao gerador de ondas e algumas direções oblíquas. Também foram executados ensaios com ondas irregulares na direção de propagação normal ao gerador de ondas. O coeficiente de reflexão experimental obtido apresentou boa aderência aos valores teóricos, apresentado um máximo de 5,61% para um ângulo de incidência entre 0 e 45 graus na faixa de frequência de operação do tanque. Nos ensaios com ondas oblíquas foi observado o aparecimento de uma ressonância lateral de ondas com frequência mais alta que a da onda gerada, o que impossibilitou a execução de ensaios de longa duração de ondas com ângulo de incidência diferente de 0 grau. No final são apresentadas sugestões para a correção deste problema. (AU)

• Processo FAPESP: 08/06428-4 - Desenvolvimento de sistema de controle para geração e absorção ativa de ondas em tanques de ensaios de estruturas oceânicas
• Beneficiário: Mario Luis Carneiro
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado