Abordagem sequencial para o projeto robusto de sistemas vibro-acústicos: uma comparação física e virtual

• Ano de defesa: 2018
• Autor(a) principal: Rodrigues, Diego Fernandes
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Design of Experiments; Avaliação de sistemas de medição; Measurement system evaluation; Monte Carlo simulation; Projeto robusto; Robust design; Simulação de Monte Carlo; Sistemas vibro-acústicos; Vibro-acoustic systems
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18149/tde-14052020-104408/

A definição de processo, de acordo com a literatura, prevê que entradas são transformadas em saídas sujeitas a ruídos controláveis ou não. Projetar sistemas vibro-acústicos de forma que sejam robustos às variações do processo de fabricação, montagem, entre outros ainda se constitui de uma tarefa desafiadora. Nesse contexto, a aplicação de experimentos físicos e virtuais pode ser utilizada como ferramenta auxiliar aos métodos estatísticos, como por exemplo o Planejamento de Experimentos (DOE de Design of Experiments) e as simulações de Monte Carlo, a fim de garantir a robustez e o desempenho dos sistemas. O presente trabalho propõe o uso sequencial de experimentos planejados para o estudo das fontes de variação nas frequências naturais e no nível de potência sonora irradiada pelo conjunto mecanismo de uma máquina de lavar roupas de eixo vertical quando sujeito a variações comuns de processo. Do ponto de vista de robustez, o sistema de medição para Análise Modal Experimental é investigado e analisado quanto à variação, em seguida experimentos físicos e virtuais são utilizados para a definição de fatores significativos no processo de manufatura utilizando experimentos planejados. Ao fim do projeto, as variações obtidas com os testes físicos são comparadas àquelas estimadas por meio de simulações computacionais. Com base nas análises, conclusões gerais são sugeridas de forma a permitir o uso da metodologia proposta em outras aplicações industriais.