Estudo do posicionamento de atuadores piezelétricos em estruturas inteligentes.

Abstract

O estudo do posicionamento de atuadores e sensores piezelétricos é uma parte fundamental no projeto de estruturas inteligentes. O mau posicionamento de atuadores e sensores piezelétricos pode causar a perda da controlabilidade do sistema. O propósito desta tese é apresentar uma técnica de posicionamento para atuadores piezelétricos em uma estrutura flexível, usando medidas de controlabilidade modal e espacial obtidas através do método de elementos finitos e valores singulares. A técnica de decomposição em valores singulares da matriz de controle é utilizada para se obter um índice que quantifica a controlabilidade do sistema, de maneira a se posicionar os atuadores piezelétricos, onde o sistema se torna mais controlável e observável, minimizando o esforço do controlador. É desenvolvido um código computacional baseado na técnica combinacional, que simula as posições possíveis para o elemento piezelétrico na estrutura de análise. Os resultados das simulações são comparados aos resultados analíticos de maneira a se verificar o desempenho deste código computacional e validação da técnica proposta.