Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2017. / Submitted by Fernanda Percia França (fernandafranca@bce.unb.br) on 2017-04-13T13:06:10Z No. of bitstreams: 1 2017_LuisAlejandroPérezPeña.pdf: 15303544 bytes, checksum: 5bf0c81c22e4dd29e8d6f4ab1caf9491 (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2017-04-25T15:48:38Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_LuisAlejandroPérezPeña.pdf: 15303544 bytes, checksum: 5bf0c81c22e4dd29e8d6f4ab1caf9491 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-25T15:48:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_LuisAlejandroPérezPeña.pdf: 15303544 bytes, checksum: 5bf0c81c22e4dd29e8d6f4ab1caf9491 (MD5) / Nos últimos anos tem sido implementada uma técnica de controle de vibrações chamada de acoplamento estrutural. Essa técnica consiste em ligar duas edificações vizinhas por meio de um dispositivo de acoplamento, com o objetivo de diminuir os efeitos dinâmicos em função das propriedades mecânicas de cada estrutura. Ao fazê-lo, em princípio, é possível controlar a resposta de ambas as estruturas simultaneamente, o que é precisamente a atratividade da técnica. Muitos pesquisadores examinaram a eficácia de vários dispositivos de controle sísmicos para a interconexão de dois edifícios adjacentes considerando que as estruturas estão apoiadas sobre uma base fixa. Porém, toda estrutura, em geral, interage com o solo circundante o qual modifica substancialmente a resposta dessa estrutura. Este processo é conhecido como a interação solo – estrutura (ISE) e os efeitos dessa interação na técnica de acoplamento estrutural são incipientes. Assim, este trabalho tem como objetivo estudar numericamente a influência da interação solo-estrutura no desempenho da técnica do acoplamento para o controle das respostas dinâmicas de duas edificações adjacentes, representadas por meio de pórticos planos, e avaliar a possibilidade de trabalhar com modelos que não considerem essa interação. Os resultados encontrados no presente trabalho evidenciam a importância da consideração dos efeitos de ISE na análise dinâmica de estruturas acopladas. Do mesmo modo, os resultados encontrados mostraram que as análises envolvendo a interação solo – estrutura são de alto grau de complexidade devido a ser a representação mais precisa do problema, razão pela qual a sua consideração ou não depende do grau de precisão que se desejem os resultados. Todas as análises foram realizadas com o programa MATLAB (MathWorks, R2009b). / In recent years, a vibration control technique, called structural coupling, has been studied. This technique consists on linking two neighboring buildings, through a coupling device, with the purpose of reducing dynamic response. It is possible to control both structures response simultaneously, which is precisely the attractiveness of the technique. Several researchers explored the effectiveness of various seismic control devices, in connecting two adjacent buildings, considering they are supported on a fixed base. However, in general, all structures interacts with the surrounding soil, what substantially affects the dynamic response, it is called soil-structure interaction (SSI). Considering SSI on structural coupling is still incipient in literature. Thus, the aim of this research is to study the coupling technique for the control of vibrations of neighboring buildings considering the soil - structure interaction to understand the complete phenomenon and to evaluate the possibility of working with simplified numerical models that do not consider this interaction. The results found show that SSI effects cannot be neglected on dynamic analysis of coupled structures. Furthermore, the results showed that the analyzes involving soil - structure interaction are highly complex due to be the most accurate representation of the problem, reason why its consideration or not depends on the degree of precision that the results are desired. All analyzes were performed with the MATLAB program (MathWorks, R2009b).

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2007. / Submitted by Natália Cristina Ramos dos Santos (nataliaguilera3@hotmail.com) on 2009-10-09T16:30:09Z No. of bitstreams: 1 Dissertacao Luis A L Valencia.PDF: 2732410 bytes, checksum: cf333bba26279be7e01e40282869fec9 (MD5) / Approved for entry into archive by Tania Milca Carvalho Malheiros(tania@bce.unb.br) on 2009-10-16T14:11:28Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertacao Luis A L Valencia.PDF: 2732410 bytes, checksum: cf333bba26279be7e01e40282869fec9 (MD5) / Made available in DSpace on 2009-10-16T14:11:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao Luis A L Valencia.PDF: 2732410 bytes, checksum: cf333bba26279be7e01e40282869fec9 (MD5) Previous issue date: 2007-08 / Um dos sistemas mais comumente utilizados para o controle de vibrações em estruturas civis é o Amortecedor de Massa Sintonizado (AMS). Os amortecedores de massa sintonizados consistem basicamente em uma massa, uma mola e um amortecedor, os quais são conectados na estrutura, sintonizando a freqüência do amortecedor a uma freqüência particular, com o objetivo de fazer que o amortecedor vibre fora de fase com o movimento causado pelo carregamento dinâmico, transferindo-se assim a energia para o mesmo. No presente trabalho analisa-se numericamente através do software ANSYS, o número e a posição mais eficiente de Amortecedores de Massa Sintonizados para vigas com diferentes configurações de apoio, os parâmetros do AMS são calculados mediante as expressões de Den Hartog (para o caso de um único AMS) e o critério desenvolvido por Jangid (para o caso de AMS múltiplo). Para cada uma destas vigas foi realizada uma análise modal e uma serie de análises transientes com o objetivo de determinar as freqüências naturais e os modos de vibração das vigas modeladas, assim como as respostas dinâmicas máximas obtidas das estruturas analisadas sob uma condição de carregamento específica. Os resultados obtidos demonstraram reduções na resposta dinâmica máxima das vigas de mais de 80% nos casos onde a excitação da estrutura era harmônica e de mais de 45% no caso em que o carregamento aplicado nas vigas foi o carregamento aleatório executado. __________________________________________________________________________________ ABSTRACT / One of the most common strategies for vibration control in civil structures is the Tuned Mass Damper (TMP). The Tuned Mass Dampers consist basically of a mass, a spring and a damper, which are connected in the structure, tuning the frequency of the damper to a particular frequency, with the objective of marking the damper oscilate out of plhase with the movement caused by the dynamic load, transferring the energy. The present work analyzes numerically, with the help of the software ANSYS, the most efficient number and position of Tuned Mass Dampers, designed by Den Hartog’s expressions (for a single TMD) and the criteria developed by Jangid (for the case of multiple TMD), in four different configurations of beams. For each one of these beams, modal and transient analyses were developed to obtain the natural frequencies and the vibration modes of the beams, as well as the dynamics maximum responses of the analyzed structures subjected to a specific load condition. The obtained results demonstrated reductions in the beam’s dynamic maximum response of more than 80% in the cases where the excitement of the structure was harmonic and more than 45% in the case in that the applied load in the beams was the executed random load.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2009. / Submitted by Allan Wanick Motta (allan_wanick@hotmail.com) on 2010-04-23T14:27:20Z No. of bitstreams: 1 2009_RubiaBorgesCarneiro.pdf: 4619012 bytes, checksum: 7b6c1aa9010f6d52266b75f38ba0f481 (MD5) / Approved for entry into archive by Daniel Ribeiro(daniel@bce.unb.br) on 2010-05-06T17:17:33Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2009_RubiaBorgesCarneiro.pdf: 4619012 bytes, checksum: 7b6c1aa9010f6d52266b75f38ba0f481 (MD5) / Made available in DSpace on 2010-05-06T17:17:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2009_RubiaBorgesCarneiro.pdf: 4619012 bytes, checksum: 7b6c1aa9010f6d52266b75f38ba0f481 (MD5) Previous issue date: 2009-08 / O aumento da flexibilidade estrutural, devido à tendência de construírem-se estruturas cada vez mais altas e com vãos maiores, implica em estruturas mais vulneráveis à ocorrência de vibrações excessivas provocadas por carregamentos dinâmicos, tais como: terremotos, ventos e ocupação humana. Neste contexto, o controle estrutural é uma forma de proteção e pode ser classificado em passivo, ativo, híbrido e semi-ativo. Particularmente, o controle semi-ativo alia a confiança e a simplicidade típicas de sistemas passivos à adaptabilidade dos sistemas ativos. Os amortecedores magnetorreológicos (MR) são um tipo de dispositivo semi-ativo que possuem a capacidade de mudar, reversivelmente, suas propriedades por meio da aplicação de um campo magnético. Esses amortecedores apresentam um comportamento não-linear, histerético e de difícil modelagem. O objetivo desta tese de doutorado é verificar a eficiência do controle semi-ativo, utilizando amortecedores MR, e compará-lo aos controles passivo e ativo. Neste trabalho, avalia-se, numericamente, a eficiência do controle aplicado a um modelo de um edifício de dois andares submetido a uma aceleração na base. Desenvolve-se um modelo numérico tridimensional para representar as propriedades da estrutura. Inicialmente, o modelo é controlado por amortecedores MR em configuração passiva. Analisa-se também o desempenho do controle ativo, empregando a estratégia do regulador linear quadrático (LQR). Posteriormente, projeta-se um controlador semi-ativo do tipo clipped optimal baseado no LQR. As forças geradas pelos amortecedores são comandadas indiretamente, modificando-se as voltagens aplicadas nos dispositivos MR. Realiza-se um estudo da influência das matrizes de ponderação no desempenho dos controles ativo e semi-ativo. Por fim, considera-se a dificuldade de medir todas as variáveis de estado da estrutura numa situação real, a presença de ruído nas medições e um possível retardo na modificação das propriedades dos amortecedores. Define-se um observador para estimar o estado completo a partir de informações parciais das medidas de saída e propõe-se uma estratégia de controle semi-ativa que utiliza o regulador linear quadrático gaussiano (LQG). O controle semi-ativo demonstra-se eficiente em reduzir os deslocamentos e acelerações do edifício. _________________________________________________________________________________ ABSTRACT / The increasing structural flexibility due to the tendency to build taller and longer structures leads to structures much more vulnerable to excessive vibrations caused by dynamic loads, such as earthquakes, wind and human induced loads. In this context, structural control is a form of protection and can be classified as passive, active, hybrid and semi-active. Particularly, semi-active control devices combine the reliability and simplicity typical of passive systems with the adaptability of active systems. Magnetorheological (MR) dampers are a type of semi-active device which are capable of reversibly change their properties when exposed to a magnetic field. These dampers present a nonlinear, hysteretic behavior that is difficult to be modeled. The objective of this thesis is to evaluate the efficiency of semi-active control, using MR dampers, and to compare it to passive and active control. In the present work, control efficiency is numerically investigated on a twostory building subjected to base acceleration. A three-dimensional model is developed to represent the structural properties. At first, the model is controlled by MR dampers under passive configuration. Active control performance is also investigated using the linear quadratic regulator (LQR) strategy. Afterwards, a type of clipped optimal semi-active controller is designed based on LQR. The forces generated by the dampers are commanded indirectly through changes on the voltage applied to the MR devices. A parametric study is conducted to evaluate the influence of the weighting matrices on both active and semiactive control performances. Finally, the work considers the difficulty of obtaining all state variables in real problems, the presence of noise in the measurements and a possible time delay in the change of the properties of MR dampers. An observer is constructed to estimate the complete state from partial output measures and a semi-active strategy is proposed by means of the linear quadratic gaussian (LQG) regulator. Semi-active control demonstrates to be efficient in reducing displacements and accelerations of the building.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2008. / Submitted by Kathryn Cardim Araujo (kathryn.cardim@gmail.com) on 2009-09-24T11:57:08Z No. of bitstreams: 1 2008_CarolinaOspinal.pdf: 1174901 bytes, checksum: d01bf2271bcbe085ad80d5b2967063de (MD5) / Approved for entry into archive by Tania Milca Carvalho Malheiros(tania@bce.unb.br) on 2009-10-05T15:38:42Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2008_CarolinaOspinal.pdf: 1174901 bytes, checksum: d01bf2271bcbe085ad80d5b2967063de (MD5) / Made available in DSpace on 2009-10-05T15:38:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2008_CarolinaOspinal.pdf: 1174901 bytes, checksum: d01bf2271bcbe085ad80d5b2967063de (MD5) Previous issue date: 2008-03-20 / Com o advento de novas tecnologias e novos materiais o homem tem construído estruturas cada vez mais altas e flexíveis, porém mais vulneráveis às vibrações. Entre as várias técnicas desenvolvidas para evitar estas vibrações, está o controle passivo o qual subdivide-se em vários tipos de dispositivos. O amortecedor de massa sintonizado múltiplo (AMSM) é um deles. Este consiste em vários sistemas massamola- amortecedor sintonizados ao redor da freqüência do sistema principal. Neste trabalho se comparam as respostas de um edifício shear frame de vinte andares reduzido a um grau de liberdade por meio do método da superposição modal, tomando-se a contribuição do primeiro modo de vibração como a mais significativa. Inicialmente, verifica-se que os parâmetros sugeridos pela literatura para o AMSM não interligado (NI) não são adequados para o AMSM interligado (I). Portanto, realiza-se um estudo paramétrico, baseado no procedimento de busca numérica Min. Max. a fim de determinar parâmetros que conduzam a uma melhor eficiência do AMSM I para dois, três, quatro e cinco massas e apresentar as equações que governam este sistema de AMSM I. As equações do AMSM I são determinadas por meio de um ajuste de curvas, baseado no método dos mínimos quadrados, com o auxílio do programa estatístico SAS versão 9.1.3. ______________________________________________________________________________ ABSTRACT / With the advent of new technology and new materials the man has constructed higher and flexible structures, however, more vulnerable to vibrations. Among the several techniques to prevent these vibrations, appears the passive control which is subdivided in some types of devices. The multiple tuned mass damper (MTMD) is one of them. It consists in a mass-spring-damper system tuned around the main system frequency. In this work the behavior of a 20-floors shear frame building, reduced to a single degree-of-freedom system by the superposition method, is studied taking into account the first mode shape. Initially, it is verified that the parameters suggested by the references for the non-interconnected MTMD are not efficient for the interconnected MTMD. As a result, a parametric study is conducted based on a Min. Max. numerical searching procedure in order to determine parameters that improve the interconnected MTMD efficiency for two, three, four and five masses and showing the equations that govern the system. These interconnected MTMD equations are found with a curves adjustment based on the minimum squared method and by using the SAS statistical program, v. 9.1.3.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2007. / Submitted by Luis Felipe Souza (luis_felas@globo.com) on 2008-11-28T16:23:54Z No. of bitstreams: 1 Dissertacao_2007_DanielValencaLima.pdf: 2065088 bytes, checksum: 0f9fa417b67480ff16a5ca97b0678010 (MD5) / Approved for entry into archive by Georgia Fernandes(georgia@bce.unb.br) on 2009-01-21T13:43:45Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertacao_2007_DanielValencaLima.pdf: 2065088 bytes, checksum: 0f9fa417b67480ff16a5ca97b0678010 (MD5) / Made available in DSpace on 2009-01-21T13:43:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao_2007_DanielValencaLima.pdf: 2065088 bytes, checksum: 0f9fa417b67480ff16a5ca97b0678010 (MD5) / Neste trabalho apresenta-se a análise dinâmica da laje de um edifício comercial localizado na cidade de Brasília, Brasil, utilizado como academia de ginástica. É avaliada a sua resposta quando submetida ao carregamento oriundo das atividades humanas de pular e dançar. A estrutura é modelada em elementos finitos e analisada inicialmente sob regime estático. Em seguida, é feita uma análise modal para se obter as freqüências naturais e os modos de vibração. Sendo identificadas freqüências consideravelmente baixas, próximas às freqüências que caracterizam o carregamento devido à atividade humana, faz-se então uma análise transiente, submetendo-se a estrutura a uma carga dinâmica que simula a atividade humana típica de academia. A resposta da estrutura quando submetida à carga dinâmica é avaliada, então, quanto a critérios de normas internacionais que estabelecem deslocamentos e acelerações admissíveis. Uma vez que são constatados níveis de vibração superiores aos recomendados pelos diferentes códigos, faz-se necessário o estudo de um mecanismo de controle capaz de reduzir as vibrações obtidas. Assim, são elaboradas propostas de controle estrutural para atenuação de vibrações excessivas por meio da instalação de Amortecedores de Massa Sintonizados (AMS) na estrutura estudada. Os resultados encontrados são apresentados neste trabalho e analisados criticamente. __________________________________________________________________________________ ABSTRACT / In this work it’s presented a dynamic analysis in a slab of a commercial building in the city of Brasília, Brazil, which is used as a gym. Its behavior is evaluated when submitted to the load due to the human activities of jumping and dancing. The structure is modeled by finite elements and is primarily analyzed under static regime. Afterwards a modal analysis is made in order to obtain its natural frequencies and the vibration modes. Since considerably low frequencies are identified, close to the characteristic frequencies of the load due to human activities, a transient analysis is then performed, submitting the structure to a dynamic load that simulates typical human activities in gyms. Then the structure’s response due to the dynamic load is evaluated with respect to admissible displacement and acceleration criteria, established by international codes. Once vibration levels in the structure are found to be higher then the permitted levels described by these codes, it’s understood that a structural control is necessary in order to reduce the observed vibrations. Thus, a study of some structural control alternatives for attenuating excessive vibrations is done by the use of Tuned Mass Damper (TMD) in the studied structure. The results obtained are presented in this work and critically analyzed.

Este trabalho apresenta o estudo da efetividade de barreiras de amortecimento para atenuar a vibração causada pela propagação de ondas sísmicas oriundas de detonações. A barreira consta de uma porção do terreno cujas características de propagação são modificadas artificialmente pela detonação de uma linha de furos com parâmetros idênticos aos dos furos de produção. Os resultados obtidos demonstram a efetividade deste recurso, evidenciado pelo coeficiente de redução entre os valores de vibração gerados em situações com e sem o uso de barreira (0,41) e também através da mudança dos coeficientes da equação de previsão via Distância Escalonada, possibilitando em escala de produção o aumento na carga máxima por tempo de retardo ( 4,9 % à 118,9% ), com redução de custos devido ao menor consumo de retardos por furo ( -5,7 % à - 40,7 % ). / This work shows a study of damping screens effectiveness to attenuate the vibration caused by blast seismic waves. The screen is a portion of the ground which propagation characteristics are artificially changed by one row of blasted holes with the same parameters of the production holes. The achieved results schow the effectiveness, evidenced for the reduction coeficcients between vibration levels generated in situations with and without screens (-41 %) and also by the change of the scaled distance equation coefficients, allowing in production activity the maximum charge per delay increase (4,9 % à 118,9%), with cost reduction due the lower delay per hole consume (-5,7 % à -40,7 %).

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2017. / Submitted by Raquel Almeida (raquel.df13@gmail.com) on 2017-07-19T14:12:27Z No. of bitstreams: 1 2017_SamaraPimentelPereira.pdf: 5857395 bytes, checksum: cfbd5d26ce53eef4e90d90566e95e27f (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana (raquelviana@bce.unb.br) on 2017-09-15T11:34:27Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_SamaraPimentelPereira.pdf: 5857395 bytes, checksum: cfbd5d26ce53eef4e90d90566e95e27f (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-15T11:34:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_SamaraPimentelPereira.pdf: 5857395 bytes, checksum: cfbd5d26ce53eef4e90d90566e95e27f (MD5) Previous issue date: 2017-09-15 / A tendência de se criar projetos cada vez mais delgados e com grandes vãos leva as estruturas a serem mais sensíveis às cargas dinâmicas induzidas pelo homem e, consequentemente, mais suscetíveis a problemas de vibrações, despertando sérias preocupações com a segurança e com o conforto dos usuários. Para evitar o problema de vibrações excessivas em passarelas faz-se necessário o conhecimento da freqüência de excitação imposta pelos usuários, bem como o conhecimento das características dinâmicas da estrutura. Neste trabalho, duas passarelas com diferentes materiais e concepções estruturais, submetidas às ações dinâmicas produzidas por pedestres, são estudadas numericamente com o uso do softwere ANSYS 15 e à luz de trabalhos de outros pesquisadores. Os resultados foram confrontados com prescrições normativas que têm especificado métodos para qualificar o desempenho estrutural dinâmico e a partir das simulações em diferentes cenários verifica-se que as passarelas estudadas podem apresentar problemas de vibrações excessivas na direção vertical / The tendency to create projects increasingly slender and with large spans make the structures more sensitive to dynamic loads induced by man and, consequently, more susceptible to vibration problems, raising serious concerns about the safety and comfort of users . To avoid the problem of excessive vibrations on footbridges, it is necessary to know the frequency of excitation imposed by the users, as well as the knowledge of the dynamic characteristics of the structure. In this work, two footbridges with different materials and structural conceptions, submitted to the dynamic actions produced by pedestrians, are studied numerically with the use of ANSYS 15 software and in light of the work of other researchers. The results were confronted with normative prescriptions that have specified methods to qualify the dynamic structural performance and from the simulations in different scenarios it is verified that the studied footbridges can present problems of excessive vibrations in the vertical direction.

Este trabalho apresenta o estudo da efetividade de barreiras de amortecimento para atenuar a vibração causada pela propagação de ondas sísmicas oriundas de detonações. A barreira consta de uma porção do terreno cujas características de propagação são modificadas artificialmente pela detonação de uma linha de furos com parâmetros idênticos aos dos furos de produção. Os resultados obtidos demonstram a efetividade deste recurso, evidenciado pelo coeficiente de redução entre os valores de vibração gerados em situações com e sem o uso de barreira (0,41) e também através da mudança dos coeficientes da equação de previsão via Distância Escalonada, possibilitando em escala de produção o aumento na carga máxima por tempo de retardo ( 4,9 % à 118,9% ), com redução de custos devido ao menor consumo de retardos por furo ( -5,7 % à - 40,7 % ). / This work shows a study of damping screens effectiveness to attenuate the vibration caused by blast seismic waves. The screen is a portion of the ground which propagation characteristics are artificially changed by one row of blasted holes with the same parameters of the production holes. The achieved results schow the effectiveness, evidenced for the reduction coeficcients between vibration levels generated in situations with and without screens (-41 %) and also by the change of the scaled distance equation coefficients, allowing in production activity the maximum charge per delay increase (4,9 % à 118,9%), with cost reduction due the lower delay per hole consume (-5,7 % à -40,7 %).

Este trabalho apresenta o estudo da efetividade de barreiras de amortecimento para atenuar a vibração causada pela propagação de ondas sísmicas oriundas de detonações. A barreira consta de uma porção do terreno cujas características de propagação são modificadas artificialmente pela detonação de uma linha de furos com parâmetros idênticos aos dos furos de produção. Os resultados obtidos demonstram a efetividade deste recurso, evidenciado pelo coeficiente de redução entre os valores de vibração gerados em situações com e sem o uso de barreira (0,41) e também através da mudança dos coeficientes da equação de previsão via Distância Escalonada, possibilitando em escala de produção o aumento na carga máxima por tempo de retardo ( 4,9 % à 118,9% ), com redução de custos devido ao menor consumo de retardos por furo ( -5,7 % à - 40,7 % ). / This work shows a study of damping screens effectiveness to attenuate the vibration caused by blast seismic waves. The screen is a portion of the ground which propagation characteristics are artificially changed by one row of blasted holes with the same parameters of the production holes. The achieved results schow the effectiveness, evidenced for the reduction coeficcients between vibration levels generated in situations with and without screens (-41 %) and also by the change of the scaled distance equation coefficients, allowing in production activity the maximum charge per delay increase (4,9 % à 118,9%), with cost reduction due the lower delay per hole consume (-5,7 % à -40,7 %).

Orientador: Alberto Luiz Serpa / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica / Made available in DSpace on 2018-08-18T01:31:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Paiva_MarianaZimianide_M.pdf: 3892993 bytes, checksum: a92803b64d6cc9ced6e88c9828446bbd (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: Este trabalho propõe técnicas para o projeto das chamadas estruturas inteligentes, ou seja, aquelas estruturas que consideram simultaneamente o projeto de alguns de seus parâmetros juntamente com o projeto do controlador. Este tipo de abordagem possibilita encontrar um resultado de projeto que vai desde uma estrutura sem a necessidade do controlador ativo (ou seja, um projeto passivo) até o caso do projeto do controlador ótimo para uma estrutura específica. Este ponto de vista pode ser considerado inovador na área de projeto e controle de estruturas, pois permite buscar situações de controladores mais adequados em termos do desempenho desejado e dos custos envolvidos para controlar a estrutura. A abordagem utilizada é baseada em métodos de otimização. Neste caso, o problema de controle foi formulado usando os conceitos das desigualdades matriciais lineares e a formulação H?, que caracterizam uma metodologia atual na área de controle ótimo e robusto, permitindo ainda que outros parâmetros da estrutura possam ser considerados como variáveis de decisão, caracterizando uma otimização paramétrica da estrutura juntamente com o projeto do controlador. Neste trabalho, a otimização e o controle de vibrações de uma viga flexível foram realizados usando três tipos de estratégias de otimização, chamadas aqui de Otimização Passiva Estrutural, Otimização Ativa Serial e Otimização Ativa Simultânea. A implementação foi realizada usando o aplicativo MATLAB / Abstract: This work proposes techniques for the design of smart structures, that is, those structures that consider simultaneously the design of some of its parameters and the design of the controller. This type of approach allows to find a global design that will result either in a structure without the active controller requirement (i.e. a passive design) or the optimal controller for a specific structure. This point of view can be considered as one of the most innovative in the design and control of structures, because it provides more appropriate controllers in terms of desired performance and costs involved to control the structure. The approach used is based on optimization methods. In this case, the control design problem was formulated using the concepts of linear matrix inequalities and H? formulation, which is a current methodology in the area of robust and optimal control. It allows that other parameters of the structure can be considered as decision variables, representing a parametric optimization of structure together with the controller design. In this work, the simultaneous optimization and control for vibration suppression in a flexible beam was performed using three kinds of optimization strategies, called here as passive structural optimization, active serial optimization and active simultaneous optimization. The implementation was performed using the MATLAB software / Mestrado / Mecanica dos Sólidos e Projeto Mecanico / Mestre em Engenharia Mecânica