Implementação estratégica de um controlador LQR para atenuação eficaz de vibrações em um assento de caminhão : uma abordagem multidimensional e integrada

• Autor(a) principal: Mohammed, Chady Rabah Helo Ideis
• Data de Publicação: 2024
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRGS
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/274156
• topic: Vibração : Controle; Veículos de carga; LQR; Attenuator; Vibration; Dynamic Analysis

A busca por soluções modernas para atenuar sistemas de vibração em diferentes cenários tem sido pesquisa de muitos profissionais de engenharia. Um cenário muito importante é no caso de um assento de caminhão, veículo que usualmente é conduzido pelo mesmo motorista por acumuladas horas. Neste contexto, o presente trabalho tem como objetivo construir um sistema de controle ativo para atenuação de vibração sob o assento de um caminhão Mercedes L1313 com o desenvolvimento de um controlador LQR e inserção de um atuador para a ação de controle. Neste estudo, utiliza-se um modelo biodinâmico de 12 graus de liberdade em conjunto com o modelo dinâmico do caminhão de 13 graus de liberdade, realizando-se a análise dinâmica deste conjunto com e sem o sistema de controle ativo desenvolvido. Para a elaboração do controlador LQR e a solução numérica das equa ções matriciais diferenciais obtidas no modelamento dinâmico, utilizou-se o software MATLAB e suas funcionalidades, incluindo a sub-rotina ODE45, baseado no método numérico de Runge-Kutta. As soluções obtidas foram apresentadas em forma de gráficos de deslocamento vertical do assento, que demonstra o comportamento vibratório, além da obtenção de valores de aceleração RMS, para fins de comparação com as normas internacionais de conforto e saúde, comprovando-se a eficácia do sistema de controle ativo para a atenuação de vibrações.