Controle linear ótimo aplicado em estruturas vibro-impacto
DOI:
https://doi.org/10.33448/rsd-v9i7.3708Palavras-chave:
Estabilidade estrutural; Vibrações mecânicas; CaosResumo
Muitos equipamentos mecânicos, ao realizar suas funções, geram algum tipo de ruído. Esses ruídos podem se apresentar em forma de vibrações mecânicas, representadas por velocidades, acelerações e deslocamentos. Essas vibrações, na maioria das estruturas, são consideradas com algo indesejado. Mas, vale ressaltar, que em algumas aplicações elas são necessárias para manter o bom funcionamento de máquinas e equipamentos, como por exemplo em furadeiras de impacto, rolos compressores, entre outros. A fim de representar modelos físicos experimentais de forma numérica, é comum a utilização de softwares computacionais que simulem seu comportamento dinâmico. Isso ajuda a prever falhas de projeto e evitar acidentes, impactando em economia de tempo e, consequentemente dinheiro. Neste trabalho, realizou-se a análise do comportamento dinâmico de um sistema sob supressão de impacto. O parâmetro de variação utilizado foi a frequência de excitação, e de acordo com os parâmetros estudado, notou-se um comportamento caótico da estrutura. Diante disto, afim de atenuar esse comportamento caótico, desenvolveu-se um projeto de controle linear ótimo (LQR), e sua implementação apresentou-se de forma eficiente, reduzindo a amplitude dos parâmetros de resposta, e minimizando as trajetórias caóticas da estrutura.
Referências
Boyce, W. E., and DiPrima, R. C. (2010). Equações diferenciais elementares e problemas de valores de contorno. Rio de Janeiro: LTC.
Ing, J., Pavlovskaia, E., Wiercigroch, M., and Banerjee, S. (2008). Experimental study of impact oscillator with one-sided elastic constraint. Philosophical Transactions of the Royal Society A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences 366, 1866, 679–705.
Lago, E. D. F., and Gonçalves, A. C. (2006). Manutenção preditiva de um redutor usando análise de vibrações e de partículas de desgaste. 16º POSMEC–Simpósio de Pós-graduação em Engenharia Mecânica, Universidade Federal de Uberlândia.
Monteiro, L. H. A. (2002). Sistemas dinâmicos. São Paulo: Editora Livraria da Física,.
Rao, S. S. (2009). Vibrações mecânicas. São Paulo: Pearson Prentice Hall,.
Villate, J. E (2007). Introdução aos sistemas dinâmicos: uma abordagem prática com máxima. ISBN 9729939608. Author’s edition., 220 pp.
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