Orientador: Jose Roberto de França Arruda / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-18T19:30:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Jordan_Roberto_D.pdf: 5359551 bytes, checksum: f2bc10347e67dad9eeac982f5d62feb4 (MD5) Previous issue date: 1993 / Resumo: Neste trabalho visa-se basicamente analisar a influência de imperfeições no modelamento de uma estrutura flexível no seu controle ativo de vibrações. Inicialmente se dá atenção especial aos métodos de obtenção das coordenadas modais as quais, em poucas palavras, são variáveis que refletem o comportamento temporal individual dos modos. São portanto essenciais ao controle modal, o qual se preocupa em agir somente sobre alguns modos. A seguir são descritas várias teorias de controle, seja ele conjunto (aplicado conjuntamente a um certo número de modos) ou individual (aplicado a cada modo individualmente). Uma nova formulação é apresentada, a qual permite aplicar o controle conjunto aestruturas com amortecimento não diagonalizável (não proporcional). U ma nova opção de controle através de cargas internas (atuadores internos à estrutura) também é obtida, a partir do equacionamento já desenvolvido. Descreve-se ainda a transformação dos esquemas de controle a tempo contínuo em esquemas a tempo discreto, visando à posterior aplicação de computadores digitais. Estabelece-se a seguir um critério para a determinação do maior incremento temporal !lt que pode ser usado no controle digital, de forma que o desempenho do controle não se deteriore demasiadamente. O. passo seguinte é a descrição do programa computacional montado para simular a aplicação do controle modal individual a tempo discreto. Este programa, que calcula as respostas livre e controlada da estrutura a um conjunto de condições iniciais, é então utilizado para a análise da interferência de alguns tipos de desvios de modelagem da estrutura no desempenho do controle que lhe é aplicado. Finalmente são apresentadas as conclusões, bem como propostas de continuidade ao presente estudo. Como principal conclusão pode-se apontar a insensibilidade do controle às alterações que foram aplicadas através dos testes realizados. De fato, aplicados desvios nos modelos físico ou modal, o desempenho do controle se manteve praticamente inalterado. Nem mesmo a presença de amortecim~nto do tipo não diagonalizável, quando do uso da teoria que não o prevê, provocou alterações significativas nos resultados / Abstract: The main ob jective of this study is to analyze the influence of model imperfections upon the performance of the active vibration control of continuous structures.Special attention is initially given to the determination of the modal coordinates, a necessary step when going from the physical to the modal model. Modal coordinates are essential, therefore, when modal control is concerned. Various control theories are presented in the sequence. These theories provide the control of the modes both individually and in group. A new formulation is proposed that can be applied to systems with non-proportional damping, in which case a set of modes is controlled in group. Continuoustime formulations are converted to discrete-time ones. Since the control is expected to be applied with the use of computers, digitazing of the signals is a natural consequence. The use of "internal forces" (forces provided by exciters positioned between points on the structure) is shown to be an extension of the theory originally designed to deal with "external forces" (when the exciters are placed, for instance, between the structure and external fixed points). It follows a study about the length of the time interval ~t to be used when digitazing of the signals, which, if too large, may affect the performance of the control system. The following step is the description of the developed computer program that furnishes the free and controlled time responses of the structure to a set of initial conditions. This program applies individual modal control to a structure with proportional damping. The analysis of the influence of some model imperfections upon the performance of the control scheme is then investigated. Finally, the overall conclusions and suggestions for continuity of this study are presented. The main conclusion is that the applied control theory showed to be almost insensitive to the deviations present in the tests. The performance of the control did not change significant1y when deviations in the physical model or in the modal mo deI were applied. Not even the presence of some amount of non-diagonalizable damping, when using the theory that does not take it into account, did change the results substantially / Doutorado / Doutor em Engenharia Mecânica

Orientador: Paulo R. G. Kurka / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-19T05:32:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 VilocheBazan_FerminSintoriano_D.pdf: 3137526 bytes, checksum: 841325f101869300dc6bbafa62312862 (MD5) Previous issue date: 1993 / Resumo: Este trabalho apresenta um conjunto de técnicas de identificação paramétrica e não paramétrica no domínio do tempo, aplicáveis para a análise modal de sistemas mecânicos. No estudo adota-se um modelo linear de parâmetros discretos para descrever o comportamento dinâmico dos sistema em análise. A característica deste trabalho é a utilização de técnicas de algebra linear computacional e de certas teorias e técnicas usuais da área de problemas inversos no desenvolvimento dos métodos propostos. Destaca neste ponto uma exaustiva utilização do teorema SVD nas aplicações teóricas e práticas das técnicas apresentadas. A metodologia utilizada, começa com a apresentação de técnicas SISO, continuando de maneira natural com a. extensão das mesmas para sistemas MIMO. Os pontos abordados de maior importância se centralizam em: a) O problema de estimar a matriz de resposta ao impulso unitário sem utilizar o domínio da frequência (Deconvolução MIMO), e b) a determinação da ordem dos sistemas em análise e o cálculo de estimativas, de parâmetros modais através de técnica.s do tipo predição linear na direção inversa (SBM, ERABACK e PSINBACK). Apresentam-se simulações numéricas com sistemas sintéticos altamente contaminados por ruído / Abstract: The Work presents a collection of parametric and non parametric time domain identification techniques, employed in the modal analysis of a mechanical system. The dynamical behaviour of the system is studied from a linear model of the same, built from discrete parameters. The main characteristic of the work is the employment of computational techniques of linear algebra as well as certain theorectical results and procedures from the matematical field of inverse problems. The SVD theorem is, in this aspect, extensively used to explain much of the theory anel practice of the techniques developed. The metodology followed starts with the presentation of SISO techniques, wich are naturally extended at a second stage to MIMO procedures. The most import problems assessed by the work are that of a) determining of the of impulse response functions without recurring to the frequency domain (use of MIMO deconvolution), and b) the determination of the systems order and modal parameters through the use of linear prediction techniques in the inverse direction (SBM, ERABACK and PSINBACK). Numerical simulations are presented with the use of typically high level of noise present in the dynamical signals to be analysed. / Doutorado / Doutor em Engenharia Mecânica

The sensing technique described in this dissertation produces modal coordinates for monitoring and active control of structural vibration. The sensor array is constructed from strain-sensing segments. The segment outputs are transformed into modal coordinates by a sensor gain matrix. An adaptive algorithm for computing the sensor gain matrix with minimal knowledge of the structure's modal properties is proposed. It is shown that the sensor gain matrix is the modal matrix of the segment output correlation matrix. This modal matrix is computed using new algorithms based on Jacobi rotations. The procedure is relatively simple and can be performed gradually to keep computation requirements low. The sensor system can also identify the mode shapes of the structure in real time using Lagrange polynomial interpolation formula. An experiment is done with an array of piezoelectric polyvinylidene fluoride (PVDF) film segments on a beam to obtain the segment outputs. The results from the experiment are used to verify a computer simulation routine. Then a series of simulations are done to test the adaptive modal sensing algorithms. Simulation results verify that the sensor gain matrix obtained by the adaptive algorithm transforms the segment outputs into modal coordinates. / Ph. D.

This paper analyses the use of modal auxiliaries in an investment fund prospectus and how they are translated into Swedish. The semantics of modal auxiliaries is a rather fuzzy area. One modal verb such as may or will can have several different meanings, depending on the textual and situational context. Correctly interpreting the modal verbs is an important prerequisite for an accurate translation. A theoretical background founded on linguistic studies and grammatical presentations by Palmer (2001), Huddleston and Pullum (2002), Coates (1983), Teleman et al. (1999) and Wärnsby (2006) and others, provides a framework for analysing the meanings of the modal verbs in the source text and determining the most equivalent expressions in the Swedish modal system. Different types of modality, such as epistemic, deontic and dynamic, are discussed, along with the different textual and situational factors associated with each type. The analysis includes the most frequent modal auxiliaries found in the source text, namely (in the order of frequency from high to low) may, will, should, can, shall and must. Each modal verb is analysed in terms of its meanings and possible Swedish translations are discussed. One interesting aspect highlighted in the study is the close relationship between modality and futurity, which is particularly true for will. Due to the nature of the source text as a legal contract between the investment fund and the investors, the use of modal verbs specific to legal register is also considered in the analysis. The analysis shows that an awareness of the various factors associated with different types of modality and the linguistic features typical for the particular text type can help the translator correctly interpret and translate the modal verbs as accurately and consistently as possible.

Orientador: Sérgio Kurokawa / Banca: Ailton Akira Shinoda / Banca: Júlio Borges de Souza / Banca: Carolina Goulart de Carvalho / Banca: Eduardo Coelho Marques da Costa / Resumo: Este trabalho apresenta um modelo de linha de transmissão desenvolvido diretamente no domínio das fases a partir da representação por meio de quadripolos para linhas polifásicas. Deste modo, esse modelo de linha foi estruturado em função dos parâmetros longitudinais e transversais variáveis na frequência e por meio da matriz ABCD. Esta abordagem foi possível a partir da utilização implícita de uma matriz de transformação, variável em função da frequência utilizada nas transformações entre os domínios das fases e dos modos. A matriz de transformação é descrita explicitamente em função dos parâmetros longitudinais e transversais de uma linha trifásica. As grandezas modais da linha foram convertidas para o domínio das fases e resultando assim, em um modelo analítico desenvolvido diretamente no domínio das fases. O modelo proposto foi aplicado para simular uma linha trifásica em um plano de simetria vertical e também situações assimétricas envolvendo condições desequilibradas de carga, por exemplo: faltas fase-fase ou fase-terra e cargas desequilibradas. As simulações considerando condições assimétricas ou desequilibradas não são possíveis em muitos modelos no domínio do tempo e da frequência utilizando uma matriz real e constante. No entanto, a partir da utilização implícita de uma matriz de transformação variável na frequência, o modelo proposto tornou-se capaz de simular transitórios eletromagnéticos em condições assimétricas e desequilibradas. Um dos grandes atributos do modelo proposto consiste na inclusão e simulação de condições não-lineares de forma simplificada por meio de condições de contorno aplicadas aos sinais de entrada e saída das matrizes ABCD. Simulações no domínio do tempo e da frequência foram efetuadas durante o desenvolvimento deste trabalho, possibilitando a ampla análise das possíveis aplicações do modelo de linhas de transmissão proposto / Abstract: This work presents a transmission line model developed directly in the domain of phases from representation through quadripolos for polyphase lines. Thus, the line model was structured as function of longitudinal and transverse parameters variable frequency and by means of ABCD matrix. This approach was possible from the implicit use of a transformation matrix, variable a function of frequency used in transformations between domains of the phases and modes. The transformation matrix is explicitly described as a function of the longitudinal and transverse parameters of a three-phase line. Modal line magnitudes were converted into the domain of the phases, resulting in an analytical model developed directly in the domain phase. The proposed model was applied to simulate a three-phase line without a vertical symmetry plane and also situations involving asymmetric unbalanced load conditions, for example: phase-to-phase or phase-ground and unbalanced loads. The simulations considering asymmetrical or unbalanced conditions are not possible in many models in the time domain and frequency using a real and constant matrix. However, from the implicit use of variable frequency transformation matrix, the model was able to simulate electromagnetic transients in asymmetrical manner and unbalanced. One of the major attributes of the model consists of the inclusion and non-linear simulation conditions in a simplified manner by means of boundary conditions applied to the input and output signals of ABCD matrices. The simulations in the time domain and frequency domain were made during the development of this work, enabling the comprehensive analysis of possible applications the lines proposed transmission model / Doutor

Neste trabalho, estudamos algumas formas de combinar sistemas de Lógica Modal, analisando quando a combinação preserva propriedades como correção, completude e decidibilidade. Estendemos um estudo já realizado sobre combinações de sistemas de Lógica Modal Normal para sistemas de Lógica Modal Não-normal. O principal resultado deste trabalho é a preservação de completude da aplicação externa de um sistema de Lógica Modal Não-normal M em um sistema lógico L. Outro resultado importante é um exemplo de interação forte na combinação independente, ou fusão, de dois sistemas de Lógica Modal Não-normal. / In this work, we study a few ways of combining Modal Logic systems, analysing when the combination preserves properties like soundness, completeness and decidability. We extend a study of the combination of Normal Modal Logic systems to Non-normal Modal Logic systems. The main result of this work is the completeness preservation in the external application of a Non-normal Modal Logic system M to a logic system L. Another important result is an example of strong interations arising in the fusion of two Non-normal Modal Logic system.

Resumo: Estruturas e máquinas em regime operacional usualmente são submetidas a carregamentos dinâmicos ocasionados por vibração. Este fenômeno é em grande parte prejudicial, tendo em vista que podem causar falhas por fadiga, ruídos indesejáveis, etc. Com objetivo de minimizar e avaliar níveis de vibração em sistemas estruturais, técnicas de modelagem teórica e experimental vêm sendo utilizadas com freqüência. Dentre diferentes técnicas aplicadas à avaliação do comportamento dinâmico de estruturas, a análise modal figura como uma das principais.O presente trabalho tem como objetivo implementar um método de identificação de parâmetros modais no domínio da freqüência, de estruturas com vários graus de liberdade (MDOF). O método foi implementado em um ambiente computacional de baixo custo. O programa desenvolvido possibilita através de suas interfaces gráficas identificar os parâmetros modais de dados experimentais de uma estrutura metálica ensaiada, simular os modos de vibrar identificados da estrutura e permite de forma pratica que os usuários com poucos conhecimentos em análise modal interajam com todo o processo de análise dos dados experimentais. / Abstract: Structures and machines in operational regime are usually submitted to dynamic loads caused by vibration. This phenomenon is largely harmful, considering can cause cracks for fatigue, undesirable noises, etc. With objective of minimize and evaluate vibration levels in structural systems, techniques of theoretical and experimental modeling have been used frequently. Among different techniques applied to the evaluation of the dynamic behavior of structures, the modal analysis present as one of the main. The present work has as objective implements a method of identification of modal parameters in the domain of the frequency to structures with multi degrees of freedom (MDOF). The method should be implemented in a low cost software. The developed software had made possible through their graphic interfaces to identify the modal parameters of experimental data of a rehearsed metallic structure, to simulate the modes of vibration identified and make possible users with few knowledge in modal analysis interact with the whole the process of analysis of the experimental data. / Orientador: Mauro Hugo Mathias / Coorientador: Everaldo de Barros / Banca: Mauro Hugo Mathias / Banca: José Elias Tomazini / Mestre

Orientador: Mauro Hugo Mathias / Coorientador: Everaldo de Barros / Banca: José Elias Tomazini / Banca: Carlos D'Andrade Souto / Resumo: A análise modal experimental é uma das técnicas mais importantes na caracterização dinâmica de estruturas. No setor aeroespacial a analise modal experimental é conhecida como Ground Vibration Test (GVT). Na Força Aérea Brasileira, o órgão responsável para executar o GVT é o Laboratório de Ensaios de Vibração (LEVI) da Divisão de Integração e Ensaio (AIE) do Instituto de Aeronáutica e Espaço (IAE). Esta pesquisa foi realizada neste laboratório que possui as facilidades para a execução de GVT. O objetivo principal deste estudo foi aprimorar a metodologia de ensaio de análise modal aplicada a um modelo de aeronave em alumínio do tipo GARTEUR SM-AG-19. O estudo desenvolvido possibilita que em ensaios futuros os resultados sejam replicados, no intuito de avaliar a integridade do sistema de medição, levando em consideração aspectos da influência do torque na junta aparafusada entre a asa e a fuselagem. Para validar a metodologia os resultados obtidos neste estudo foram comparados com os resultados de dois estudos desenvolvidos no Brasil. A contribuição principal desta pesquisa é relacionada ao estudo do efeito da variação do torque na junta aparafusada entre a asa e a fuselagem sobre os parâmetros modais da estrutura / Abstract: The experimental modal analysis is one of the most important techniques in the dynamic characterization of structures. In the aerospace industry, the experimental modal analysis is known as Ground Vibration Test (GVT). In the Brazilian Air Force, the institution responsible for executing the GVT is the Laboratory of Vibration Testing (LEVI) of the Integration and Testing Division (AIE) of the Institute of Aeronautics and Space (IAE). This research was carried out on this laboratory that has the facilities to perform the GVT. The main objective of this study was to improve the modal analysis test methodology applied to an aluminium aircraft model named GARTEUR SM-AG-19. This study allows the results to be replicated in future tests in order to evaluate the integrity of the measurement system, taking into account aspects of the influence of the torque on the bolted joint between wing and fuselage. In order to validate the methodology the results obtained in this study were compared to the results of two studies developed in Brazil. The main contribution of this research is the study of the torque variation effect on the bolted joint between wing and fuselage on the modal parameters of the structure / Mestre

In this study, we have considered the modal and non-modal stability of fluids with shear-dependent viscosity flowing in a rigid straight pipe. A second order finite-difference code is used for the simulation of pipe flow in the cylindrical coordinate system. The Carreau-Yasuda model where the rheological parameters vary in the range of 0.3 < n < 1.5 and 0.1 < λ < 100 is represents the viscosity of shear- thinning and shear thickening fluids. Variation of the periodic pulsatile forcing is obtained via the ratio Kω/Kο and set between 0.2 and 20. Zero and non-zero streamwise wavenumber have been considered separately in this study. For the axially invariant mode, energy growth maxima occur for unity azimuthal wave number, whereas for the axially non-invariant mode, maximum energy growth can be observed for azimuthal wave number of two for both Newtonian and non-Newtonian fluids. Modal and non-modal analysis for both Newtonian and non-Newtonian fluids show that the flow is asymptotically stable for any configuration and the pulsatile flow is slightly more stable than steady flow. Increasing the maximum velocity for shear-thinning fluids caused by reducing power-low index n is more evident than shear-thickening fluids. Moreover, rheological parameters of Carreau-Yasuda model have ignored the effect on the peak velocity of the oscillatory components. Increasing Reynolds number will enhance the maximum energy growth while a revers behavior is observed by increasing Womersley number.

Made available in DSpace on 2016-05-17T16:51:50Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-11-24. Added 1 bitstream(s) on 2016-05-17T16:55:46Z : No. of bitstreams: 1 000864137.pdf: 1322861 bytes, checksum: d161e962603f1c90597c57338efb1e2d (MD5) / Este trabalho apresenta um modelo de linha de transmissão desenvolvido diretamente no domínio das fases a partir da representação por meio de quadripolos para linhas polifásicas. Deste modo, esse modelo de linha foi estruturado em função dos parâmetros longitudinais e transversais variáveis na frequência e por meio da matriz ABCD. Esta abordagem foi possível a partir da utilização implícita de uma matriz de transformação, variável em função da frequência utilizada nas transformações entre os domínios das fases e dos modos. A matriz de transformação é descrita explicitamente em função dos parâmetros longitudinais e transversais de uma linha trifásica. As grandezas modais da linha foram convertidas para o domínio das fases e resultando assim, em um modelo analítico desenvolvido diretamente no domínio das fases. O modelo proposto foi aplicado para simular uma linha trifásica em um plano de simetria vertical e também situações assimétricas envolvendo condições desequilibradas de carga, por exemplo: faltas fase-fase ou fase-terra e cargas desequilibradas. As simulações considerando condições assimétricas ou desequilibradas não são possíveis em muitos modelos no domínio do tempo e da frequência utilizando uma matriz real e constante. No entanto, a partir da utilização implícita de uma matriz de transformação variável na frequência, o modelo proposto tornou-se capaz de simular transitórios eletromagnéticos em condições assimétricas e desequilibradas. Um dos grandes atributos do modelo proposto consiste na inclusão e simulação de condições não-lineares de forma simplificada por meio de condições de contorno aplicadas aos sinais de entrada e saída das matrizes ABCD. Simulações no domínio do tempo e da frequência foram efetuadas durante o desenvolvimento deste trabalho, possibilitando a ampla análise das possíveis aplicações do modelo de linhas de transmissão proposto / This work presents a transmission line model developed directly in the domain of phases from representation through quadripolos for polyphase lines. Thus, the line model was structured as function of longitudinal and transverse parameters variable frequency and by means of ABCD matrix. This approach was possible from the implicit use of a transformation matrix, variable a function of frequency used in transformations between domains of the phases and modes. The transformation matrix is explicitly described as a function of the longitudinal and transverse parameters of a three-phase line. Modal line magnitudes were converted into the domain of the phases, resulting in an analytical model developed directly in the domain phase. The proposed model was applied to simulate a three-phase line without a vertical symmetry plane and also situations involving asymmetric unbalanced load conditions, for example: phase-to-phase or phase-ground and unbalanced loads. The simulations considering asymmetrical or unbalanced conditions are not possible in many models in the time domain and frequency using a real and constant matrix. However, from the implicit use of variable frequency transformation matrix, the model was able to simulate electromagnetic transients in asymmetrical manner and unbalanced. One of the major attributes of the model consists of the inclusion and non-linear simulation conditions in a simplified manner by means of boundary conditions applied to the input and output signals of ABCD matrices. The simulations in the time domain and frequency domain were made during the development of this work, enabling the comprehensive analysis of possible applications the lines proposed transmission model