[pt] MODELAGEM DE ATUADORES PIEZOELÉTRICOS INTERDIGITAIS PARA GERAÇÃO DE ONDAS GUIADAS EM VIGAS COMPÓSITAS

• Autor(a) principal: LUIS PAULO FRANCO DE BARROS
• Data de Publicação: 2002
• Tipo de documento: Outros
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da PUC-RIO (Projeto Maxwell)
• Texto Completo: https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=3106@1; https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=3106@2; http://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.3106
• topic: [pt] PIEZOELETRICIDADE; [pt] ONDAS GUIADAS; [pt] MONITORACAO DE ESTRUTURAS; [pt] TRANSDUTORES INTERDIGITAIS; [en] PIEZOELECTRICITY; [en] ELASTIC GUIDED WAVES; [en] STRUTUCTURAL HEALTH MONITORING; [en] INTERDIGITAL TRANSDUCERS

[pt] O presente trabalho apresenta uma modelagem da geração de ondas guiadas em estruturas laminadas compósitas através de atuadores piezoelétricos interdigitais.O estudo foi desenvolvido a partir de uma técnica que se baseia na teoria discreta de Reddy e modela os campos de deslocamento e esforços e velocidades generalizadas nas interfaces de uma estrutura laminada. O modelo desenvolvido representa trechos da estrutura em questão através de suas matrizes de impedância, relacionando os esforços e velocidades generalizadas nas interfaces de cada trecho. Após a validação do modelo através da comparação com o método dos elementos finitos, via um pacote comercial, onde foi mostrado que os campos calculados pelos dois métodos obtiveram resultados bastante aproximados nas diferentes faixas de freqüência, foi demonstrada a capacidade do modelo proposto de representar atuadores piezoelétricos interdigitais gerando modos guiados desacoplados em vigas laminadas compósitas. Foram modeladas vigas de alumínio e de ARALL e, após o cálculo das suas curvas de dispersão e dos pontos em que os seis primeiros modos são aproximadamentenão dispersivos, projetaram-se atuadores capazes de gerar de forma desacoplada alguns dos modos guiados nas vigas. A técnica proposta, que pode ser facilmente adaptada pa4ra a simulação da excitação de ondas de Lamb em placas, é capaz de modelar com precisão a rseposta em altas freqüências e pode servir como uma ferramenta valiosa para o desenvolvimento de atuadores interdigitais na monitoração em tempo real da integridade estrutural de compósitos laminados.