Modelagem de Rotores Sustentados por Mancais Magnéticos pelo Método dos Elementos Finitos

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MetadadosDescriçãoIdioma
Autor(es): dc.contributorNoronha, Roberto Firmento de-
Autor(es): dc.contributorCPF:34345432222-
Autor(es): dc.contributorhttp://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4781046D5-
Autor(es): dc.contributorLarrea, José Andrés Santisteban-
Autor(es): dc.contributorCPF:00434323222-
Autor(es): dc.contributorhttp://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4790542Y1-
Autor(es): dc.contributorSperanza Neto, Mauro-
Autor(es): dc.contributorCPF:00507043422-
Autor(es): dc.contributorhttp://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4787533A8-
Autor(es): dc.contributorPessanha, Jorge Alexandre Onoda-
Autor(es): dc.contributorCPF:00676756522-
Autor(es): dc.contributorhttp://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4789894Y6-
Autor(es): dc.creatorCarvalho, Andréa Souza-
Data de aceite: dc.date.accessioned2024-07-11T17:44:08Z-
Data de disponibilização: dc.date.available2024-07-11T17:44:08Z-
Data de envio: dc.date.issued2021-03-10-
Data de envio: dc.date.issued2006-08-10-
Data de envio: dc.date.issued2021-03-10-
Data de envio: dc.date.issued2000-12-28-
Fonte completa do material: dc.identifierhttps://app.uff.br/riuff/handle/1/19299-
Fonte: dc.identifier.urihttp://educapes.capes.gov.br/handle/capes/756428-
Descrição: dc.descriptionA tese em questão tem por objetivo o desenvolvimento de rotinas computacionais para a modelagem de rotores pelo método de elementos finitos através do programa MATLAB, o que possibilita a obtenção das equações de estado no mesmo ambiente de trabalho utilizado para o projeto de controladores de mancais magnéticos. O uso de Mancais Magnéticos vem sendo disseminado como uma alternativa economicamente viável para uma série de aplicações tais como turbo-geradores, bombas, máquinas ferramentas, giroscópios, centrífugas etc. Isso é devido, principalmente, à ausência de atrito e ao posicionamento preciso do rotor, permitindo altas velocidades de operação com grande confiabilidade e pouca manutenção. Com a ausência do atrito elimina-se a necessidade de lubrificação, tornando o mancal magnético ideal para aplicações aeroespaciais, ambientes limpos ou radioativos. Além disso, o que é ainda mais importante, o dispositivo, devido a essa mesma característica, é um sistema economizador de energia. Uma linha de pesquisas em mancais magnéticos vem sendo desenvolvida na Universidade Federal Fluminense, envolvendo os Departamentos de Engenharia Mecânica e Elétrica, em associação com o Instituto Militar de Engenharia. Em uma fase inicial da pesquisa, desenvolveu-se o protótipo de um rotor suportado por um mancal magnético, havendo a necessidade do desenvolvimento do sistema de controle do mancal, o que serviu de motivação para o trabalho atual. As rotinas desenvolvidas permitem a discretização de rotores através de elementos de viga. Nestas rotinas, o elemento empregado para a modelagem é baseado no elemento de viga de Timoshenko, incorporando também os efeitos de inércia de rotação da seção reta e acoplamentos giroscópicos. Cada nó contém quatro graus de liberdade, que são os deslocamentos transversais e rotações da seção reta nas direções vertical e horizontal. De acordo com o método de elementos finitos, os deslocamentos transversais e as rotações da seção reta podem ser relacionadas aos esforços nodais para se obter as matrizes de rigidez, elementares e globais. Considerações sobre energia cinética permitem também o processamento das matrizes de inércia transversal e rotacional e a matriz giroscópica. As matrizes globais do modelo caracterizam as equações de movimento do rotor, as quais são necessárias para o projeto e a simulação do sistema de controle dos mancais magnéticos. A validação dos resultados foi obtida através da comparação com os resultados obtidos pelo programa DACR, já consagrado para modelagem de rotores por elementos finitos e pelos excelentes resultados obtidos com a utilização das rotinas no projeto de controladores PID e na aplicação da estrutura LQC (Linear Quadratic Gaussian) como base para a técnica denominada PRCBI (Parametric Robust Control by Bayersian Identification), utilizada para tornar o sistema robusto a variações paramétricas.-
Formato: dc.formatapplication/pdf-
Idioma: dc.languagept_BR-
Publicador: dc.publisherPrograma de Pós-graduação em Engenharia Mecânica-
Publicador: dc.publisherEngenharia Mecânica-
Direitos: dc.rightsAcesso Aberto-
Direitos: dc.rightsCC-BY-SA-
Palavras-chave: dc.subjectDinâmica de rotores-
Palavras-chave: dc.subjectMétodo dos elementos finitos-
Palavras-chave: dc.subjectMancais magnéticos-
Palavras-chave: dc.subjectCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA-
Título: dc.titleModelagem de Rotores Sustentados por Mancais Magnéticos pelo Método dos Elementos Finitos-
Tipo de arquivo: dc.typeDissertação-
Aparece nas coleções:Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense - RiUFF

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