Arranjos de atuadores piezoelétricos de pilha para excitar estruturas

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Marchiori, Vítor Donegá
Data de Publicação: 2024
Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UNESP
Texto Completo: https://hdl.handle.net/11449/254337
Resumo: Este trabalho investiga a aplicação de arranjos de atuadores piezoelétricos de pilha para excitação controlada de estruturas mecânicas. Utilizando sinais chirp para modular a voltagem aplicada aos atuadores, a força de saída é calculada e, em seguida, esta é aplicada a um sistema massa-mola-amortecedor, representativo do comportamento dinâmico de estruturas diversas, como trilhos ferroviários, por exemplo. O modelo do atuador piezoelétrico é desenvolvido considerando características físicas e elétricas específicas. A resposta do sistema é analisada através da integração numérica no espaço de estados, utilizando o método de Runge-Kutta de Quarta Ordem. Os resultados contribuem para se compreender a influência da configuração do arranjo do atuador para aumentar a eficiência na excitação das estruturas desejadas, considerando aspectos como a amplitude do sinal, o deslocamento e a estabilidade do sistema.
id UNSP_97cf528b5631b54a480d97cd15f9754c
oai_identifier_str oai:repositorio.unesp.br:11449/254337
network_acronym_str UNSP
network_name_str Repositório Institucional da UNESP
repository_id_str 2946
spelling Arranjos de atuadores piezoelétricos de pilha para excitar estruturasPiezoelectric stack actuator arrangements for exciting structuresAtuadores piezoelétricosArranjo de atuadoresSinais chirpSistema massa-mola-amortecedorSimulação numéricaPiezoelectric ActuatorsNumerical SimulationMass-Spring-Damper SystemChirp SignalsActuator ArrayEste trabalho investiga a aplicação de arranjos de atuadores piezoelétricos de pilha para excitação controlada de estruturas mecânicas. Utilizando sinais chirp para modular a voltagem aplicada aos atuadores, a força de saída é calculada e, em seguida, esta é aplicada a um sistema massa-mola-amortecedor, representativo do comportamento dinâmico de estruturas diversas, como trilhos ferroviários, por exemplo. O modelo do atuador piezoelétrico é desenvolvido considerando características físicas e elétricas específicas. A resposta do sistema é analisada através da integração numérica no espaço de estados, utilizando o método de Runge-Kutta de Quarta Ordem. Os resultados contribuem para se compreender a influência da configuração do arranjo do atuador para aumentar a eficiência na excitação das estruturas desejadas, considerando aspectos como a amplitude do sinal, o deslocamento e a estabilidade do sistema.This study investigates the application of stack piezoelectric actuator arrangements for controlled excitation of dynamic structures. Chirp signals are used to modulate the voltage applied to the actuators, and its output force is applied to a mass-spring-damper system, representative of the dynamic behavior of different structures, such as railway tracks, for example. The piezoelectric actuator model is developed considering specific physical and electrical characteristics. The system’s response is evaluated through numerical integration using the state space representation and the Fourth-Order Runge-Kutta method. The results contribute to understand the influence of the actuator arrangement configuration to increase the efficiency in exciting desired structures, considering aspects such as signal amplitude, system displacement and stability.Universidade Estadual Paulista (Unesp)Bueno, Douglas Domingues [UNESP]Marchiori, Vítor Donegá2024-03-20T13:00:22Z2024-03-20T13:00:22Z2024-03-15info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisapplication/pdfMARCHIORI, Vítor Donegá. Arranjos de atuadores piezoelétricos de pilha para excitar estruturas. Orientador: Douglas Domingues Bueno. 2024. 52 p. : il. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Mecânica) - Universidade Estadual Paulista, Faculdade de Engenharia de Ilha Solteira. 2024. Disponível em: URL. Acesso em: dia, mês e ano.https://hdl.handle.net/11449/2543370009-0007-8234-9132porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UNESPinstname:Universidade Estadual Paulista (UNESP)instacron:UNESP2024-03-21T06:04:37Zoai:repositorio.unesp.br:11449/254337Repositório InstitucionalPUBhttp://repositorio.unesp.br/oai/requestopendoar:29462024-08-05T15:50:21.648516Repositório Institucional da UNESP - Universidade Estadual Paulista (UNESP)false
dc.title.none.fl_str_mv Arranjos de atuadores piezoelétricos de pilha para excitar estruturas
Piezoelectric stack actuator arrangements for exciting structures
title Arranjos de atuadores piezoelétricos de pilha para excitar estruturas
spellingShingle Arranjos de atuadores piezoelétricos de pilha para excitar estruturas
Marchiori, Vítor Donegá
Atuadores piezoelétricos
Arranjo de atuadores
Sinais chirp
Sistema massa-mola-amortecedor
Simulação numérica
Piezoelectric Actuators
Numerical Simulation
Mass-Spring-Damper System
Chirp Signals
Actuator Array
title_short Arranjos de atuadores piezoelétricos de pilha para excitar estruturas
title_full Arranjos de atuadores piezoelétricos de pilha para excitar estruturas
title_fullStr Arranjos de atuadores piezoelétricos de pilha para excitar estruturas
title_full_unstemmed Arranjos de atuadores piezoelétricos de pilha para excitar estruturas
title_sort Arranjos de atuadores piezoelétricos de pilha para excitar estruturas
author Marchiori, Vítor Donegá
author_facet Marchiori, Vítor Donegá
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Bueno, Douglas Domingues [UNESP]
dc.contributor.author.fl_str_mv Marchiori, Vítor Donegá
dc.subject.por.fl_str_mv Atuadores piezoelétricos
Arranjo de atuadores
Sinais chirp
Sistema massa-mola-amortecedor
Simulação numérica
Piezoelectric Actuators
Numerical Simulation
Mass-Spring-Damper System
Chirp Signals
Actuator Array
topic Atuadores piezoelétricos
Arranjo de atuadores
Sinais chirp
Sistema massa-mola-amortecedor
Simulação numérica
Piezoelectric Actuators
Numerical Simulation
Mass-Spring-Damper System
Chirp Signals
Actuator Array
description Este trabalho investiga a aplicação de arranjos de atuadores piezoelétricos de pilha para excitação controlada de estruturas mecânicas. Utilizando sinais chirp para modular a voltagem aplicada aos atuadores, a força de saída é calculada e, em seguida, esta é aplicada a um sistema massa-mola-amortecedor, representativo do comportamento dinâmico de estruturas diversas, como trilhos ferroviários, por exemplo. O modelo do atuador piezoelétrico é desenvolvido considerando características físicas e elétricas específicas. A resposta do sistema é analisada através da integração numérica no espaço de estados, utilizando o método de Runge-Kutta de Quarta Ordem. Os resultados contribuem para se compreender a influência da configuração do arranjo do atuador para aumentar a eficiência na excitação das estruturas desejadas, considerando aspectos como a amplitude do sinal, o deslocamento e a estabilidade do sistema.
publishDate 2024
dc.date.none.fl_str_mv 2024-03-20T13:00:22Z
2024-03-20T13:00:22Z
2024-03-15
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/bachelorThesis
format bachelorThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv MARCHIORI, Vítor Donegá. Arranjos de atuadores piezoelétricos de pilha para excitar estruturas. Orientador: Douglas Domingues Bueno. 2024. 52 p. : il. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Mecânica) - Universidade Estadual Paulista, Faculdade de Engenharia de Ilha Solteira. 2024. Disponível em: URL. Acesso em: dia, mês e ano.
https://hdl.handle.net/11449/254337
0009-0007-8234-9132
identifier_str_mv MARCHIORI, Vítor Donegá. Arranjos de atuadores piezoelétricos de pilha para excitar estruturas. Orientador: Douglas Domingues Bueno. 2024. 52 p. : il. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Mecânica) - Universidade Estadual Paulista, Faculdade de Engenharia de Ilha Solteira. 2024. Disponível em: URL. Acesso em: dia, mês e ano.
0009-0007-8234-9132
url https://hdl.handle.net/11449/254337
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Estadual Paulista (Unesp)
publisher.none.fl_str_mv Universidade Estadual Paulista (Unesp)
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UNESP
instname:Universidade Estadual Paulista (UNESP)
instacron:UNESP
instname_str Universidade Estadual Paulista (UNESP)
instacron_str UNESP
institution UNESP
reponame_str Repositório Institucional da UNESP
collection Repositório Institucional da UNESP
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UNESP - Universidade Estadual Paulista (UNESP)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1808128571824144384