Controle ativo de ruído empregando placas retangulares com atuadores piezoelétricos distribuídos / Active Noise Control using Rectangular Plates with Distributed Piezoelectric Actuators

AUTOR(ES)
DATA DE PUBLICAÇÃO

2002

RESUMO

O presente trabalho tem por objetivo a realização de um estudo abrangente sobre a utilização de placas finas retangulares instrumentadas com pastilhas piezoelétricas, como fontes de controle ativo de ruído. Para tanto é desenvolvida a modelagem analítica do comportamento vibratório de placas finas, retangulares e uniformes, com base na teoria de Kirchhoff. É desenvolvida a formulação analítica que descreve a interação placa-atuadores piezoelétricos. Considerando como fonte primária uma onda plana harmônica oblíqua incidente sobre a placa, é desenvolvida a modelagem do comportamento vibratório de placas excitadas por fontes sonoras. Após estes desenvolvimentos, realiza-se o estudo da radiação sonora emitida por placas retangulares em campo distante baseada na integral de Rayleigh. Utiliza-se então um sistema de controle ótimo não adaptativo do tipo feedforward a fim de otimizar a tensão elétrica de ativação dos atuadores piezoelétricos de maneira que a potência sonora radiada em campo distante seja minimizada. É ainda proposto um procedimento de otimização do posicionamento dos atuadores piezoelétricos utilizando Algoritmos Genéticos. Com base nos desenvolvimentos teóricos, são realizadas numerosas simulações computacionais tendo em vista a avaliação da teoria desenvolvida. Nestas simulações é avaliada a influência de diferentes parâmetros, tais como o número, tamanho e posicionamento dos atuadores na eficiência do sistema de controle .

ASSUNTO(S)

vibração acoustics optimization vibroacústica plates otimização placas atuadores piezoelétricos engenharia mecanica piezoelectric actuator acústica placas (engenharia) vibroacoustics

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