Submitted by Nathália Faria da Silva (nathaliafsilva.ufv@gmail.com) on 2017-07-26T11:12:28Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 849307 bytes, checksum: 894ee0d57dd8a71c4ea447e53142bb8b (MD5) / Made available in DSpace on 2017-07-26T11:12:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 849307 bytes, checksum: 894ee0d57dd8a71c4ea447e53142bb8b (MD5) Previous issue date: 2004-05-25 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O experimento foi conduzido em casa de vegetação não-climatizada, com o teto tipo cobertura em arco, coberta com um filme polietileno, com a maior dimensão no sentido leste-oeste, na área experimental da Meteorologia Agrícola, da Universidade Federal de Viçosa, Minas Gerais, em 2003. Os objetivos deste trabalho foram: a) avaliar o ajuste de modelos de crescimento para alface cultivada em sistema hidropônico do tipo NFT sob diferentes níveis de condutividade elétrica (CE); b) caracterizar as condições ambientais no interior de uma casa de vegetação não- climatizada sob um sistema hidropônico do tipo NFT, e c) estimar, para um dia típico de verão, a influência do ambiente na CE da solução nutritiva. O sistema hidropônico do tipo NFT é uma técnica de escoamento laminar da solução nutritiva. A técnica consiste em circular, de forma intermitente, um fluxo laminar de solução nutritiva através do sistema radicular da planta. Foi estudado a cultivar de alface Grand Rapids mantida sob três diferentes níveis de condutividade elétrica (CE) da solução nutritiva (0,5, 1,5 e 2,5 dS m^-1). A semeadura foi realizada em 15 de janeiro, o transplante para as bancadas definitivas em 05 de fevereiro de 2003. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado, com três tratamentos com diferentes níveis (CE), e duas repetições. Efetuou-se cinco amostragens em intervalos de três dias e a colheita foi feita aos 28 dias após o transplantio. Ao final do cultivo foi observado um total de 612,47°C graus-dia (GD) acumulados. Foram pesadas matérias frescas e secas (folha e caule), as medições de comprimento e largura das folhas e área foliar. O crescimento da alface foi modelado por meio dos modelos expolinear, logístico e Gompertz usando como variáveis independentes dias após o transplantio (DAT), graus-dia (GD) e graus-dia efetivo (GDE). As análises de crescimento, os níveis de CE permitiram verificar diferenças estatísticas significativas com relação à matéria fresca final (MF) e a matéria seca final (MS), entre os níveis de CE 0,5 dS m^-1 com as CE 1,5 e 2,5 dS m^-1, para MF, foi de 64,5 e 62,5% respectivamente, e para a MS foi de 74,7 e 70,7%, respectivamente. Com relação à área foliar (AF) houve diferença estatística entre a CE 0,5 dS m^-1 com as CE 1,5 e 2,5 dS m^-1, 85,6 e 71,7%, respectivamente, mostrando que a alface sob a CE 0,5 ds m^-1 necessitou de uma área foliar menor para a produção de MS. Para o índice de área foliar (IAF) a diferença estatística foi entre a CE 0,5 dS m^-1 e a CE 2,5 dS m^-1, 71,70%. Os modelos de crescimentos (expolinear, logístico e Gompertz) foram capazes de simular muito bem o acúmulo de matéria seca depois do transplantio da alface. Os valores dos coeficientes de determinação ajustados foram acima de 0,98 para os modelos avaliados. O índice de área foliar ajustou-se muito bem ao modelo proposto por GOUDRIANAM & MONTEITH (1990), tendo graus-dia (GD) acumulados como variável independente. Os coeficientes de determinação ajustados foram de 92,74, 91,70 e 99,68 % para os tratamentos de CE 0,5, 1,5 e 2,5 dS m^-1, respectivamente. Os resultados de simulação mostraram que a CE da solução nutritiva sofre oscilações da ordem de 30% nos horários de maior evapotranspiração. Portanto, a CE do reservatório de armazenamento da solução sofre um aumento gradual de até 55,0% do início da manhã ao final da tarde, resultante do processo de evapotranspiração da cultura. Assim, as principais conclusões deste trabalho na análise de crescimento foram que os parâmetros variaram de acordo com a condição ambiente e com os níveis de CE. A variação da CE, em um dia típico de verão, depende da evapotranspiração da cultura. / The experiment was carried out in a non-acclimatized and arched-covering greenhouse with its higher dimension towards West-East, which was covered with a polyethylene film, and is located at the UFV Agricultural Meteorology experimental area, Minas Gerais State. The NFT hydroponic system was used, which is a nutrient film technique of a nutritive solution. This technique consists of intermittently circulating a film flux of the nutritive solution through the plant root system. The lettuce cv. Grand Rapids was studied under three different levels of electric conductivity (EC) in the nutritive solution (0.5, 1.5 and 2.5 dS m^-1). Sowing was performed on January 15, and transplantation for the definitive crop benches on February 05, 2003, whereas the final harvest was accomplished at 28 days after transplanting. A total of 612.47°C accumulated (DDac) degree-days were observed at the end of the cropping. The objectives of this study were: a) to evaluate the adjustment of the growth models for lettuce cropped in the NFT hydroponic system at different levels of electric conductivity (EC); and b) to estimate the influence of the environment on EC in the nutritive solution for a typical summer day. The entirely randomized experimental design was used, with three treatments (EC) and two replicates (crop benches). Five samplings were made at 3-day intervals. The fresh and dry matters (leaf and stem) were weighed, and the measures of the leaf length and width and leaf area were taken. The growth of the lettuce was modeled by applying the expolineal, logistic and Gompertz models, and using the following independent variables: DAT (days after transplantation), DG (day- degrees) and effective day-degrees (EDD). For growth analysis, ECs showed significant statistical differences, relative to the final fresh matter (FM) and final dry matter (DM), among EC 0.5 dS m^-1 and ECs 1.5 and 2.5 dS m^-1, that is for FM the difference was 64.5 and 62.5%, while for DM it was 74.7 and 70.7%, respectively. Concerning to the leaf area (LA), there occurred a statistical difference among EC 0.5 dS m^-1 and the ECs 1.5 and 2.5 dS m^-1 , that is 85.6 and 71.7%, respectively. Therefore, when the lettuce was under EC 0.5 dS m^-1 it needed a lower leaf area for the DM production. For the leaf area index (LAI), the statistical difference occurred between CE 0.5 dS m^-1 and CE 2.5 dS m^-1 (71.70%). The growth models (expolineal, logistic and Gompertz) were able to simulate the dry matter accumulation after transplantation of the lettuce. The values of the determination coefficients were above 0.98 for the evaluated models. The leaf area index was well adjusted to the model proposed by GOUDRIANAM e MONTEITH (1990), using the day-degrees as the independent variables. The adjusted determination coefficients were 92.74, 91.70 and 99.68% for the treatments with ECs 0.5, 1.5 and 2.5 dS m^-1, respectively. The simulation results showed that EC undergoes oscillations of 30% at the hours with higher evapotranspiration. On the other hand, EC of the solution storage reservoir is gradually increased up to 55.0% from early in the morning to the end of the afternoon, which is a result from the crop evapotranspiration process. Thus, based on the growth analysis and EC variation, the parameters ranged according to the environmental conditions and are dependent on the climatic elements (temperature and radiation).

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:27:14Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2004-09-30Bitstream added on 2014-06-13T18:31:09Z : No. of bitstreams: 1 caldiron_l_me_ilha_prot.pdf: 995296 bytes, checksum: dc02ada2316a49ff3c8fd3dca71338ba (MD5) / Neste trabalho são otimizadas rotinas computacionais de um método de estimação de rigidez de mancais de máquinas através de um processo de ajuste de modelo, utilizando a análise de sensibilidade. Este método consiste em utilizar a análise de sensibilidade dos autovalores com relação à variação da rigidez dos mancais de um rotor. A eficácia e a robustez do método são analisadas através de simulações teóricas, bem como através de dados experimentais obtidos de um rotor de rotação variável e rigidezes dos mancais ajustáveis. O modelo matemático de ajuste do sistema é desenvolvido pelo método dos elementos finitos e o método de ajuste converge empregando-se um processo iterativo. Este método de ajuste baseia-se na minimização da diferença entre autovalores experimentais e autovalores obtidos com o modelo matemático de ajuste a partir de valores de rigidez dos mancais previamente adotados. A análise é feita com o rotor em diversas velocidades de rotação para verificar a influência do efeito giroscópio, e em diversas condições de valores da rigidez dos mancais para analisar o método quando aplicado em rotores flexíveis e em rotores rígidos. O desempenho do método é analisado com resultados teóricos e experimentais. / In this work, computational routines of estimation method of stiffness bearing of machine via a model updating process are optimized, using the sensitivity analysis. This method consists of using the eigenvalue sensitivity analysis, relating to the stiffness bearing variation of a rotor. The efficacy and the robustness of the method are analyzed through the theoretical simulations, as well as, based on the experimental data obtained of a test rotor with variable rotating speeds and adjustable bearing stiffness values. The mathematical model system is developed by the finite element method and the method of adjustment should converge employing an iterative process. The method of adjustment is based on the minimization of the difference between experimental eigenvalues and eigenvalues obtained via mathematical model from previously adopted stiffness bearing values. The analysis is made by using the rotor in different rotating speeds in order to check the influence of the gyroscopic effect, and in several conditions of the stiffness bearing values to analyze the method when applied on flexible and rigid rotors. The performance of the method is analyzed through theoretical and experimental results.

Submitted by Kelren Mota (kelrenlima@ufpa.br) on 2018-05-15T18:59:26Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertação_ContribuicaoRegionalizacaoVazao.pdf: 3533787 bytes, checksum: f120369d197e235ac966f21a888c1b02 (MD5) / Approved for entry into archive by Kelren Mota (kelrenlima@ufpa.br) on 2018-05-15T19:00:29Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertação_ContribuicaoRegionalizacaoVazao.pdf: 3533787 bytes, checksum: f120369d197e235ac966f21a888c1b02 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-05-15T19:00:29Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertação_ContribuicaoRegionalizacaoVazao.pdf: 3533787 bytes, checksum: f120369d197e235ac966f21a888c1b02 (MD5) Previous issue date: 2016-10-25 / Estudos em recursos hídricos, que visam o conhecimento de vazões em bacias hidrográficas, são de grande importância em hidrologia, pois quase sempre a rede hidrométrica não cobre todas as regiões de interesse. Sendo assim, faz-se necessário o uso de técnicas que possibilitem a transferência de informações de locais monitorados para locais sem monitoramento. Neste contexto, foram propostos modelos matemáticos para determinação de vazão mínima de referência na Amazônia Legal, através do método de regionalização de vazões. A metodologia empregada teve como base a vazão mínima de referência Q95%, obtida a partir das curvas de permanência plotadas com base na equação de Weibull, além das características morfoclimáticas das bacias hidrográficas, como a área de drenagem (A), precipitação anual média (P) e comprimento do rio (L). Os dados utilizados para a regionalização pertencem a seis grupos hidrologicamente homogêneos analisados no estudo. De posse dessas informações, e a fim de definir quais variáveis explicativas (A, P e L) fariam parte dos modelos a serem aplicados, foi realizado o teste de multi-colinearidade. Assim, tomando-se o resultado do teste anterior, foram construídos os modelos matemáticos de regionalização da vazão mínima de referência Q95%, por meio de modelos de regressão múltipla (linear, potencial, exponencial e logarítmico). Em primeira análise, os valores de desempenho (erros percentual absoluto médio, coeficientes de determinação, coeficiente de determinação ajustados) foram insatisfatórios. Por essa razão, optou-se em dividir os grupos hidrologicamente homogêneos em função do intervalo com mesma ordem de grandeza de áreas e vazões. Dessa forma, os resultados obtidos no ajuste dos modelos apresentaram um melhor desempenho, que pode ser verificado pelo erro percentual absoluto médio abaixo de 13,78% em todos os grupos. Os modelos que obtiveram melhor desempenho foram selecionados para a validação, observando-se dessa maneira, que o modelo linear foi o que apresentou os melhores resultados para nove dos grupos e subgrupos testados, destacando-se também os modelos potencial e logarítmico, em que cada um simulou seis dos subgrupos. Assim, a partir das equações regionais que apresentaram bons resultados, tanto no ajuste quanto na validação, pode-se obter a vazão Q95%, em uma bacia sem dados de vazão em função das regiões homogêneas ou grupos determinados no estudo, tendo como dados de entrada as características físicas e climáticas dessa bacia. / Studies aimed at knowledge flows in ungauged sites, are of great importance in hydrology, because almost always the hydrometric network does not cover all areas of interest. Therefore, it is necessary to use techniques that allow the transfer of local information monitored for ungauged sites. In this context, this paper proposes mathematical models to determine the remaining flow in the Amazon, using the regionalization method of flow. The methodology was based on the minimum flow Q95% obtained from the flow duration curve plotted based on the Weibull equation, in addition to morphoclimatic characteristics of river basins, such as the drainage area (A), average annual precipitation (P) and the river length (L). The data used for regionalization belong to six hydrologically homogeneous groups analyzed in the study. With this information, and in order to define which explanatory variables (A, P and L) would be part of the models to be applied, the multi-colinearity test was performed. Thus, taking the result of the previous test, the mathematical models of regionalization of the minimum reference flow Q95% were constructed through multiple regression models (linear, potential, exponential and logarithmic).In the first analysis, the performance values (mean absolute percentage errors, determination coefficients, adjusted coefficient of determination) were unsatisfactory. For this reason, it was chosen to divide the hydrologically homogeneous groups according to the interval with the same order of magnitude of areas and flows. In this way, the results obtained in the adjustment of the models presented a better performance, which can be verified by the average absolute error below 13.78% in all groups. The models that obtained the best performance were selected for the validation, observing in this way, that the linear model was the one that presented the best results for nine of the groups and subgroups tested, standing out also the potential and logarithmic models, that simulated six of the subgroups each.Thus, from the regional equations that presented good results, both in the adjustment and in the validation, we can obtain the flow rate Q95%, in a basin without flow data according to the homogeneous regions or groups determined in the study, having as data of The physical and climatic characteristics of this basin.

Made available in DSpace on 2016-12-23T13:51:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Rafael Bridi Corteletti.pdf: 1956935 bytes, checksum: 6892bb77244e2fe3eb75850c06a164a4 (MD5) Previous issue date: 2013-08-02 / Front of gradual increase in areas planted paricá (Schizolobium amazonicum) and the growing interest of this species for plywood industry, biometric information about this species are scarce in the literature. This study was conducted with the objective of provide information dendrometric and growth for paricá in Paragominas region, Pará, through stem analysis complete. To attain the purpose, trees have been cut down thirties seven years old and these discs were obtained along the trunk, the positions of 0.1 m, 0.3 m, 0.7 m, 1.3 m and from this point of meter in meter, untill the first bifurcation. After collecting the discs, these were air dried and polished with a sequence of sandpaper for easy viewing of growth rings. With the polished surface of the discs were traced four rays perpendicular discs and with the assist of a magnifier rings were marked growth. After the delimitation of the rings, discs were scanned and the Image-Pro Express 6.0 was performed to measure the width of the rings from pith to bark. Discs in the height of 1.3 m above the ground, was made synchronization and microscopic characterization of annual growth rings. Logistic models were fitted volumetric, models taper, models form factor models average and diameter growth in structure prediction and projection. The models has been evaluated using measures the residual standard error precision absolute and percentage coefficient of determination, graphic residue analysis and statistics bias, mean absolute differences and standard deviation of the absolute differences. For the analysis of growth rings, can observe that this zone is demarcated fibrous. It was noted for the master series own paricá ring width favorable growth in the first two years. In commercial volumetric models showed that the model is Schumacher & Hall more accurate. In evaluating the taper functions in diameter model Demaerschalk was indicated that more precise results and height models Demaerschalk Ormerod showed similar results. The Logistic model stood out in terms of accuracy to estimate the average form factor. Finally, the model to describe the growth in diameter structure prediction was selected Exponential model to estimate the diameter in the form of Linear projection model was the most accurate / Diante do gradativo aumento de áreas plantadas de paricá (Schizolobium amazonicum) e o crescente interesse desta espécie para a indústria de compensados, informações biométricas a respeito dessa espécie ainda são escassas na literatura. Este trabalho foi conduzido com o objetivo de fornecer informações dendrométrica e de crescimento para o paricá, na região de Paragominas, Pará, por meio de análise de tronco completa. Para atender ao objetivo, foram abatidas trintas árvores de sete anos de idade e delas foram retirados discos ao longo do tronco, nas posições de 0,1 m; 0,3 m; 0,7 m; 1,3 m e a partir deste ponto de metro em metro, até a primeira bifurcação. Após a coleta dos discos, estes foram secos ao ar livre e polidos com uma sequencia de lixas para facilitar a visualização dos anéis de crescimento. Com a superfície polida dos discos foram traçados quatro raios perpendiculares por discos e com o auxilio de uma lupa foram demarcados os anéis de crescimento. Após a delimitação dos anéis, os discos foram escaneados e com o programa Image-Pro Express 6.0 foi realizada a medição da largura dos anéis no sentido medula-casca. Nos discos da altura de 1,3 m do solo, foi realizada a sincronização e a caracterização microscópica dos anéis de crescimento anuais. Foram ajustados modelos volumétricos, modelos de afilamentos, modelos de fator de forma comercial médio e modelos de crescimento em diâmetro na estrutura de predição e projeção. Os modelos foram avaliados por meio das medidas de precisão erro padrão residual absoluto e em percentagem, coeficiente de determinação, análise gráfica de resíduos e pelas estatísticas bias, média das diferenças absolutas e desvio padrão das diferenças absolutas. Pela análise dos anéis de crescimento, pode-se observar que este é demarcado por zona fibrosa. Notou-se pela série master que o paricá possui largura dos anéis de crescimento favoráveis nos dois primeiros anos. Nos modelos volumétricos comerciais verificou-se que o modelo de Schumacher & Hall foi o mais acurado. Na avaliação das funções de afilamento em diâmetro o modelo de Demaerschalk foi o que indicou resultados mais preciso e para altura os modelos de Demaerschalk e Ormerod indicaram resultados semelhantes. O modelo Logístico destacou-se em termos de precisão para estimar o fator de forma comercial médio. Finalmente, o modelo para descrever o crescimento em diâmetro na estrutura de predição foi selecionado o modelo Exponencial e para estimar o diâmetro na forma de projeção o modelo Linear foi o mais acurado

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:27:14Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2006-10-31Bitstream added on 2014-06-13T19:55:35Z : No. of bitstreams: 1 garcia_am_me_ilha.pdf: 659750 bytes, checksum: 7318de4cdef56cfcd2a84f0bc10c3fbb (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O presente trabalho propõe uma metodologia de ajuste de modelos de elementos finitos aplicado a problemas de contato. O ajuste do modelo é realizado através da atualização dos parâmetros físicos e/ou geométricos do modelo bem como dos parâmetros dos elementos de contato. O método utilizado é baseado nas FRF(s) e é formulado a partir de um resíduo de entrada, dado pelo balanço de força do sistema. Um software é implementado para fazer a comparação e correlação dos modelos analítico e experimental, e se necessário, ajustar os parâmetros do modelo analítico. O modelo analítico é gerado pelo software comercial ANSYSâ, e os dados experimentais são obtidos em testes experimentais de análise modal. A metodologia foi avaliada com exemplos numéricos e testes experimentais buscando identificar as potencialidades e limitações do método. Dois testes experimentais foram realizados. O primeiro teste consiste em obter os parâmetros modais de uma estrutura simples do tipo viga. No segundo teste, os parâmetros modais são obtidos de uma estrutura composta por duas peças em contato. O objetivo do primeiro teste é avaliar a potencialidade da metodologia proposta utilizando uma base de dados experimental confiável, já que a estrutura é simples e suas propriedades são bem conhecidas. O segundo teste tem por objetivo avaliar a metodologia para o problema de contato. Os resultados apresentados mostram a funcionalidade da metodologia. O ajuste foi realizado com êxito tanto para a estrutura simples como para a estrutura composta por duas peças em contato. / The present work proposes a finite element model updating methodology applied to problems of contact. The updating of the models is accomplished through the updating of the physical and/or geometric parameters of the model as well as the parameters of the contact elements. The approach is a FRF-based method; it is formulated from input residue, given by the equilibrium force of the system. It is implemented a software to makes the comparison and correlation of the analytical and experimental models, and if necessary, to adjust the parameters of the analytic model based in the experimental data, in order to get a more reliable finite element model. The analytical model is created by the commercial software ANSYSâ, and the experimental data are obtained by experimental modal tests. The methodology was evaluated with numeric and experimental data aiming at identifying of the potentialities and limitations of the method. Two experimental tests were developed, the first test consists of the analyses of a beam like structure and the second one, the analysis of a structure composed by two pieces in contact. The aim of the first test is to evaluate the potentiality of the methodology using a reliable experimental base of data, since the structure is simple and its properties are very wellknown. The second test has for objective to evaluate the methodology for problems of contact. The presented results have shown the functionality of the methodology. The adjustment was accomplished with relative success for the simple structure as well as for the structure composed by two pieces in contact.

Submitted by SIDNEY BRUCE SHIKI null (sbshiki@gmail.com) on 2016-04-02T14:43:01Z No. of bitstreams: 1 Thesis_PhD_SBShiki.pdf: 10090180 bytes, checksum: c44d2ebecbed6d011cf61ceabdfd3494 (MD5) / Approved for entry into archive by Felipe Augusto Arakaki (arakaki@reitoria.unesp.br) on 2016-04-05T14:42:00Z (GMT) No. of bitstreams: 1 shiki_sd_dr_ilha.pdf: 10090180 bytes, checksum: c44d2ebecbed6d011cf61ceabdfd3494 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-05T14:42:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 shiki_sd_dr_ilha.pdf: 10090180 bytes, checksum: c44d2ebecbed6d011cf61ceabdfd3494 (MD5) Previous issue date: 2016-03-04 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Estruturas com comportamento não-linear são frequentes em dinâmica estrutural, principalmente considerando componentes parafusados, com juntas, folgas ou estruturas flexíveis sujeitas à grandes deslocamentos. Desse modo, o monitoramento de estruturas com métodos lineares clássicos, como os baseados em parâmetros modais, podem falhar drasticamente em caracterizar efeitos não-lineares. Neste trabalho foi proposta a utilização de séries de Volterra para identificação de sistemas mecânicos não-lineares em aplicações de detecção de danos e quantificação de parâmetros. A propriedade deste modelo de representar separadamente os componentes de resposta linear e não-linear do sistema foi aplicada para se construir índices de dano que evidenciam a necessidade de modelagem não-linear. Além disso métricas de resíduo linear e não-linear dos termos do modelo de Volterra são empregadas para identificar modelos paramétricos da estrutura. As metodologias propostas são ilustradas em bancadas experimentais de modo a evidenciar a importância de fenômenos não-lineares para o monitoramento de estruturas. / Nonlinear structures are frequent in structural dynamics, specially considering screwed components, with joints, clearance or flexible components presenting large displacements. In this sense the monitoring of systems based on classical linear methods, as the ones based on modal parameters, can drastically fail to characterize nonlinear effects. This thesis proposed the use of Volterra series for nonlinear system identification aiming applications in damage detection and parameter quantification. The property of this model of representing the linear and nonlinear components of the response of a system was used to formulate damage features to make clear the need of nonlinear modeling. Also metrics based on the linear and nonlinear residues of the terms of the Volterra model were employed to identify parametric models of the structure. The proposed methodologies are illustrated in experimental setups to show the relevance of nonlinear phenomena in the structural health monitoring. / FAPESP: 2012/04757-6 / FAPESP: 2013/25148-0 / FAPESP: 2012/21195-1 / FAPESP: 2015/03560-2

Orientador: Samuel da Silva / Abstract: Nonlinear structures are frequent in structural dynamics, specially considering screwed components, with joints, clearance or flexible components presenting large displacements. In this sense the monitoring of systems based on classical linear methods, as the ones based on modal parameters, can drastically fail to characterize nonlinear effects. This thesis proposed the use of Volterra series for nonlinear system identification aiming applications in damage detection and parameter quantification. The property of this model of representing the linear and nonlinear components of the response of a system was used to formulate damage features to make clear the need of nonlinear modeling. Also metrics based on the linear and nonlinear residues of the terms of the Volterra model were employed to identify parametric models of the structure. The proposed methodologies are illustrated in experimental setups to show the relevance of nonlinear phenomena in the structural health monitoring. / Resumo: Estruturas com comportamento não-linear são frequentes em dinâmica estrutural, principalmente considerando componentes parafusados, com juntas, folgas ou estruturas flexíveis sujeitas à grandes deslocamentos. Desse modo, o monitoramento de estruturas com métodos lineares clássicos, como os baseados em parâmetros modais, podem falhar drasticamente em caracterizar efeitos não-lineares. Neste trabalho foi proposta a utilização de séries de Volterra para identificação de sistemas mecânicos não-lineares em aplicações de detecção de danos e quantificação de parâmetros. A propriedade deste modelo de representar separadamente os componentes de resposta linear e não-linear do sistema foi aplicada para se construir índices de dano que evidenciam a necessidade de modelagem não-linear. Além disso métricas de resíduo linear e não-linear dos termos do modelo de Volterra são empregadas para identificar modelos paramétricos da estrutura. As metodologias propostas são ilustradas em bancadas experimentais de modo a evidenciar a importância de fenômenos não-lineares para o monitoramento de estruturas. / Doutor