[en] ACTIVE NONLINEAR CONTROL OF VIBRATIONS IN FLEXIBLE STRUCTURES

• Ano de defesa: 2001
• Autor(a) principal: OSVALDO CASERES PINTO
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: MAXWELL
• Palavras-chave em Português: [pt] CONTROLE ATIVO; [pt] VIBRACOES NAO LINEARES; [pt] ESTABILIDADE ESTRUTURAL; [en] ACTIVE CONTROL; [en] NONLINEAR DYNAMICS; [en] STRUCTURAL STABILITY
• Link de acesso: https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=1886&idi=1; https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=1886&idi=2; https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=1886&idi=4; http://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.1886

[pt] Neste trabalho estuda-se uma estratégia para o controle ativo não-linear de estruturas flexíveis submetidas a carregamentos dinâmicos. O algoritmo de controle é deduzido com base na teoria de controle ótimo não-linear com realimentação de estado, utilizando uma representação tensorial. Desenvolve-se as equações polinomiais de controle para diferentes ordens, partindo-se do controle linear clássico até um controle não-linear de quinta ordem. A estratégia é particularizada para aplicação em sistemas com um grau de liberdade que apresentem não-linearidades quadráticas e cúbicas, que podem representar, de forma aproximada, a maioria dos elementos estruturais encontrados nas Engenharias Civil e Mecânica, tais como vigas, arcos, placas e cascas. Determina-se analiticamente os coeficientes de ganhos até a terceira ordem, e utiliza-se os mesmos para estudar o feito das forças de controle sobre a não- linearidade e estabilidade do sistema. Vários exemplos numéricos de aplicação são apresentados, utilizando-se diferentes tipos de excitação. Uma atenção especial é dedicada a sistemas caracterizados pela coexistência de dois vales potenciais, um deles correspondente a uma posição de equilíbrio pós- flambagem. A influência do sistema de controle sobre a carga de escape é estudada. O efeito do retardo na aplicação das forças de controle é analisado tanto numericamente como analiticamente, utilizando-se o método das múltiplas escalas para desenvolver expressões que permitem encontrar situações críticas de retardo. Como exemplo de aplicação prática, estuda-se o problema de uma viga flambada submetida a um carregamento dinâmico lateral.