Análise de robustez para dispositivos coletores de energia com incertezas no engaste

Paulo H. Martins, Marcelo Trindade

Resumo


Um modelo de viga engastada foi utilizado para o estudo de coleta de energia, conforme figura 1. Com uma entrada de deslocamento harmônico imposto w0 (t) na base do dispositivo, ocorre a vibração, e com a pastilha piezelétrica acoplada, existe a possibilidade de geração de energia elétrica, estudada através da resistência elétrica Rc . Na extremidade da viga está presente uma massa inercial mb , que pode ser ajustada para sintonização das frequências do dispositivo e do deslocamento imposto, garantindo a maximização da vibração. O engaste do dispositivo é simulado por molas linear kw e torcional kθ . Por meio da técnica de otimização via Programação Sequencial Quadrática (SQP), a FRF foi maximizada e os dispositivos projetados. Para estudo da média µf e variância σf dos dispositivos, um equacionamento utilizado é baseado em séries de expansão de Taylor de primeira ordem [1].[...]

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