Estudo numérico experimental de controle via um sistema de pêndulo invertido

Abstract

Um estudo numérico experimental de controle passivo é realizado para minimizar as vibrações de um sistema com um grau de liberdade (1GdL). É utilizado, para isso, um amortecedor de massa sintonizado do tipo pêndulo invertido (AMS-PI). Inicialmente, um modelo de sistema dinâmico com 1GdL translacional na direção horizontal é analisado. A esse sistema é acoplado um dispositivo de controle passivo na forma de pêndulo invertido (AMS-PI), passando assim a tratar-se de um sistema com dois graus de liberdade (2GdL). A formulação teórica adotada, para as análises em vibração livre e forçada, é apresentada. Posteriormente, é projetada e construída uma bancada experimental composta por um modelo reduzido com 1GdL, um AMS-PI e um excitador dinâmico. Uma análise de sensibilidade é realizada, assim como uma otimização, encontrando-se os parâmetros ótimos para o AMS-PI. Por fim, são realizadas análises em vibração livre, em vibração forçada e a comparação dos resultados numéricos e experimentalmente. Ao longo do trabalho, três configurações diferentes do AMS-PI são analisadas.