Análise computacional dos efeitos sensor e atuador de uma pastilha piezelétrica fixada sobre uma placa

• Autor(a) principal: Martins, Diego Rafael
• Data de Publicação: 2016
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
• Texto Completo: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/7274
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA; Piezoeletricidade; Análise modal; Método dos elementos finitos; Piezoelectricity; Modal analysis; Finite element method

O presente trabalho propõe realizar um estudo de um material piezoelétrico acoplado a uma chapa metálica retangular comportando-se tanto como sensor quanto atuador eletromecânico. Os conceitos fundamentais e o desenvolvimento teórico do efeito piezoelétrico são apresentados. Primeiramente, foi realizado uma análise para conhecer as frequências naturais do sistema em estudo, e em seguida, foi-se realizado as análises buscando seu comportamento em diferentes condições. Os resultados são apresentados através de uma modelagem por meio do método de elementos finitos no software comercial Ansys Multiphysics onde aspectos relevantes do comportamento estático e dinâmico sob vibração são avaliados, tais como deflexão, frequências naturais e potencial elétrico. Para finalizar, os resultados das simulações são confrontadas com os resultados experimentais realizados anteriormente em laboratório.