FUNÇÃO DE TRANSFERÊNCIA DE SISTEMAS CONTROLADOS ENVOLVENDO DISPOSITIVOS PIEZOELÉTRICOS: UMA ANÁLISE POR ELEMENTOS FINITOS, TEORIA DE MINDLIN
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Data de Publicação: | 2011 |
Outros Autores: | , |
Tipo de documento: | Artigo |
Título da fonte: | Repositório Digital Unicesumar |
Texto Completo: | http://rdu.unicesumar.edu.br//handle/123456789/4925 |
Resumo: | O presente estudo se refere a problemas que relacionam funções de transferência de sistemas controlados envolvendo atuadores e sensores piezoelétricos dispostos em placas, que são amplamente utilizados na teoria de controle. Todavia a resolução de tais modelos de maneira analítica é inviável, sendo um obstáculo para a utilização em meio prático. O trabalho analisou funções de transferência desses sistemas, por meio do método de elementos finitos, desenvolvendo assim, uma base metodológica para o uso extensivo dessa sistemática em sistemas controlados. Baseando os estudos exploratórios na teoria de placas de Mindlin, que servem a estruturas semi- espessas ao tempo em que possuem graus de liberdade ligados a tensões de cisalhamento, que levam a frequências naturais e modos de vibrações mais precisos. O projeto foi iniciado com um levantamento bibliográfico priorizando o entendimento e conhecimento das formulações de elementos finitos existentes, as funções de interpolação, os elementos finitos utilizados e suas matrizes, as condições de contorno e a resolução dos sistemas algébricos resultantes. Em seguida,passou-se a analisar as equações constitutivas do material, entendendo que seu comportamento é dado por uma matriz, formada pelos coeficientes que o compõem traduzindo o desempenho e as interdependências entre as deformações e as tensões existentes. |
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O presente estudo se refere a problemas que relacionam funções de transferência de sistemas controlados envolvendo atuadores e sensores piezoelétricos dispostos em placas, que são amplamente utilizados na teoria de controle. Todavia a resolução de tais modelos de maneira analítica é inviável, sendo um obstáculo para a utilização em meio prático. O trabalho analisou funções de transferência desses sistemas, por meio do método de elementos finitos, desenvolvendo assim, uma base metodológica para o uso extensivo dessa sistemática em sistemas controlados. Baseando os estudos exploratórios na teoria de placas de Mindlin, que servem a estruturas semi- espessas ao tempo em que possuem graus de liberdade ligados a tensões de cisalhamento, que levam a frequências naturais e modos de vibrações mais precisos. O projeto foi iniciado com um levantamento bibliográfico priorizando o entendimento e conhecimento das formulações de elementos finitos existentes, as funções de interpolação, os elementos finitos utilizados e suas matrizes, as condições de contorno e a resolução dos sistemas algébricos resultantes. Em seguida,passou-se a analisar as equações constitutivas do material, entendendo que seu comportamento é dado por uma matriz, formada pelos coeficientes que o compõem traduzindo o desempenho e as interdependências entre as deformações e as tensões existentes. |
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