Identificação de forças

IDENTIFICAÇÃO DE FORÇAS DE EXCITAÇÃO EM SISTEMAS MECÂNICOS UTILIZANDO FUNÇÕES ORTOGONAIS
Lucas Rangel de Oliveira Marcos Vinicius Alves de Oliveira Dr. Gilberto Pechoto de Melo UNESP- Faculdade de Engenharia de Ilha Solteira [e-mail], [e-mail]

1. Introdução
Conhecendo-se as forças de excitação dos sistemas, pode-se acompanhar através de monitoramento e técnicas de identificação, a evolução de possíveis variações destes parâmetros. [1] Para isto, há a necessidade da construção de modelos matemáticos capazes de representar o comportamento mecânico dos mais variados tipos de sistemas. Desta forma, escrevem-se as chamadas equações do movimento, com base nas leis básicas que regem os fenômenos envolvidos, sendo que a análise dinâmica, feita em seguida, depende da integração de tais equações, o que pode ser feito tanto por métodos analíticos como numéricos. Desta forma, funções de Walsh, Block Pulse, Fourier e polinomios de Chebyshev Legendre têm sido utilizados para identificar parâmetros de sistemas [3].

Para a particular hipótese, adotada neste trabalho, utilizaram-se os seguintes dados: ms=4.54 kg; kvs=1751.18 N/m; cvs=52.535 Ns/m f1v=1000 sen(50t); mns=4.54 kg; kvp=875.59 N/m cvp=35.024 Ns/m; f2v=500 sen(50t); A partir da construção da matriz massa, rigidez e amortecimento foi possível obter os dados de deslocamento representado graficamente pela Figura 2. Após a discretização dos sinais de deslocamento essas respostas do sistema foram expandidas em séries de Fourier através de uma rotina computacional adequada, usando o software Matlab.
Força f1v(t) identificada pela velocidade

Amplitude(N)

1000 0 -1000 -2000 0

2. Materiais e Métodos
O método de identificação proposto pode utilizar qualquer tipo de resposta no tempo. Seja a equação de movimento para um sistema linear, invariante no tempo: (1) Na qual [M], [C] e [K] são respectivamente, a matriz massa (inércia), amortecimento e rigidez. [2]