Resumen de Supressão de caos em um sistema vibro – impácto utilizando o projeto de c ontrole linear ótimo

Rodrigo Francisco Borges Lourenço, Fábio Roberto Chavarette, Edson Roberto da Silva

• English

  Mechanical vibrations are common in engineering equipment and c an be observed in the form of ac- celerations, displacements and speed. Mechanical vibrations, in most dynamic systems, are considered as un- wanted and can be harmful. However, there are situations that a re used to improve the operation and perfor- mance of machines. There are several causes of vibrations in en gineering systems, in this work, the vibrations caused by impact are highlighted. When systems are impacting ea ch other, they are characterized by vibro - im- pact systems. Various equipment w ith these characteristics can be mentioned, such as soil compacting rollers, impact hammers, soil drills, etc. In this work, the dynamic beh avior of a vibro-impacting system is demonstrat- ed. From the variation of the excitation frequency, the chaotic behavior was observed. Thus, the design of an optimal linear controller was developed to attenuate the vibrat ions in the operational regions in which the sys- tem is unstable. It has been shown that a good linear control s trategy demonstrates this type of situation and can be used to reduce damages, avoi ding economic losses, biological and material losses.

• português

  Vibrações mecânicas são comuns em equipamentos de engenharia e podem ser obser vadas sob forma de acelerações, deslocamentos e velocidade. Essas vibrações, na maioria dos sistemas dinâmicos, são conside- radas como algo indesejado e pode m ser danosos. Po rém, existem situações que são utilizadas para melhorar o funcionamento e desempenho de má quinas. São diversas as causas de vibrações em sistemas de engenharia, neste trabalho, destacam-se as vibrações causadas por impacto.

  Quando componentes destes sistemas impactam entre si, causando ruídos de curta duração, são caracterizados como sistemas tipo vibro - impacto. Podem ser ci- tados diversos equipamentos com essas características, como rol os compactadores de solo, martelos de impacto, perfuratrizes de solo, etc. Neste trabalho, demonstra-se o comp ortamento dinâmico de um sistema vibro – im- pactante. A partir da variação da frequência de excitação, foi observado um comportamento caótico. Diante dis- to, foi desenvolvido projeto de controlador linear ótimo, a fim de atenuar as vibrações nas regiões de operação nas quais o sistema é instável . Comprovou-se que a estratégia d e controle linear ótimo demonstra eficiência para este tipo de situação e pode ser utilizada na redução de danos, evitando prejuízos econômicos, perdas biológicas e materiais.