Modelos espectrais de vigas acopladas à piezoelétricos shunt para atenuação de vibração e de ondas elástica

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Autor principal: Moura, Braion Barbosa de
Data de publicació: 2021
Format: Master thesis
Idioma: por
Font: Repositório Institucional da UnB
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Sumari: Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Mecânica, 2021.
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Em geral, os controles passivos de PZT com circuitos shunt são realizados com a utilização de topografias de circuitos passivos formados por elementos resistivos, indutivos, capacitivos e chaveados. Entende-se que cada tipo de circuito shunt pode impor um comportamento específico nas vibracões e propagações de onda de uma estrutura. Neste sentido, o presente trabalho apresenta uma discussão do comportamento dinâmico de uma viga sujeita a diferentes acoplamentos de PZTs conectados a circuitos shunt resistivo, indutivo, capacitivo, indutivo-capacitivo (LC) em série e paralelo, resistivo indutivo (RL) em série e paralelo, e resistivo-indutivo-capacitvo (RLC) em série e paralelo. O Método do Elemento Espectral (MEE) é utilizado para realizar as modelagens numéricas e extrair as Funções de Resposta em Frequência (FRF) das estruturas, e para estimar o gráfico de disperção de onda é utilizado o Método de Matriz de Transferência (MMT). Nas modelagens são considerados os modelos de vigas de Euler-Bernoulli e de Timoshenko para representar a viga com uma e duas camadas de PZTs, respectivamente. Os resultados obtidos indicam que as formulações por MEE e por MMT são adequadas para viabilizar projetos de controle de vibracões e de propagação de ondas utilizando circuitos shunt.Among the different techniques of vibrational controls, they stand out as using piezoelectric (PZTs) combined with passive electrical circuits (shunt circuits). In this type of control, a direct conversion from mechanical to electrical energy is performed by the piezoelectric effect. In general, passive PZT controls with shunt circuits are performed using passive topographies formed by resistive, inductive, capacitive and switching elements. It is understood that each type of shunt circuit can impose a specific behavior on the vibrations and wave propagation of a structure. In this sense, the present work presents a discussion of the dynamic behavior of a beam repaired to different couplings of PZTs connected to resistive, inductive, capacitive, inductive-capacitive (LC) circuits in series and parallel, resistive-inductive (RL) in series and parallel, and resistive-inductive-capacitive (RLC) in series and parallel. The Spectral Element Method (SEM) is used to perform numerical modeling and extract as Frequency Response Functions (FRF) from structures, and to estimate the wave dispersion graph is used by the Transfer Matrix Method (TMM). In the modeling the Euler-Bernoulli and Timoshenko beam models are considered to represent a beam with one and two layers of PZTs, respectively. The results obtained indicate that the formulations by SEM and by TMM are classified to make possible projects of control of vibrations and wave propagation using shunt circuitsFaculdade de Tecnologia (FT)Departamento de Engenharia Mecânica (FT ENM)Programa de Pós-Graduação em Ciências MecânicasA concessão da licença deste item refere-se ao termo de autorização impresso assinado pelo autor com as seguintes condições: Na qualidade de titular dos direitos de autor da publicação, autorizo a Universidade de Brasília e o IBICT a disponibilizar por meio dos sites www.bce.unb.br, www.ibict.br, http://hercules.vtls.com/cgi-bin/ndltd/chameleon?lng=pt&skin=ndltd sem ressarcimento dos direitos autorais, de acordo com a Lei nº 9610/98, o texto integral da obra disponibilizada, conforme permissões assinaladas, para fins de leitura, impressão e/ou download, a título de divulgação da produção científica brasileira, a partir desta data.info:eu-repo/semantics/openAccessModelos espectrais de vigas acopladas à piezoelétricos shunt para atenuação de vibração e de ondas elásticaSpectral models of beams coupled to piezoelectric shunt for attenuation of vibration and elastic wavesinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisControle passivo de vibraçõesPiezoelétricosCircuitos ShuntMétodo do elemento espectralVibrações - controleporreponame:Repositório Institucional da UnBinstname:Universidade de Brasília (UnB)instacron:UNBORIGINAL2021_BraionBarbosadeMoura.pdf2021_BraionBarbosadeMoura.pdfapplication/pdf5785917http://repositorio2.unb.br/jspui/bitstream/10482/41249/1/2021_BraionBarbosadeMoura.pdf9b9d72a53e23b7f4bd90312529f42c95MD51open accessLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain671http://repositorio2.unb.br/jspui/bitstream/10482/41249/2/license.txtbacfee268cc5d4f6aaa2e6e0066d38f5MD52open access10482/412492024-02-08 18:40:48.402open accessoai:repositorio.unb.br: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Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.unb.br/oai/requestrepositorio@unb.bropendoar:2024-02-08T21:40:48Repositório Institucional da UnB - Universidade de Brasília (UnB)
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