VIBRATION CONTROL OF A SYSTEM UNDER UNBALANCED ROTATING USING SHAPE MEMORY ALLOY ACTUATOR

O controle de vibrações é um campo de estudo bastante relevante dentro da Engenharia Mecânica cujo principal objetivo reside na atenuação e controle das vibrações de um sistema. Existem técnicas e métodos variados que permitem o controle de vibrações, e dentre estas existem aquelas que utilizam os absorvedores dinâmicos de vibração. Neste contexto, as Ligas com Memória de Forma (LMF) podem ser usadas na forma de atuadores que auxiliam no controle ativo de estruturas devido à sua capacidade de variação da rigidez e amortecimento. As LMF fazem parte de um grupo de materiais metálicos que apresentam a propriedade de retornar à sua forma original após uma deformação mecânica, através de uma transformação de fase obtida por meio de um procedimento térmico. Ligas metálicas constituídas por Níquel e Titânio (NiTi), podem gerar forças consideráveis após a mudança de forma, rigidez e amortecimento, através da variação da temperatura. Nesta tese, é implementado um controlador Fuzzy para reduzir os níveis de vibração de um sistema massa-mola simulando um rotor desbalanceado utilizando-se um atuador de liga com memória de forma. Resultados teóricos e experimentais do sistema sendo controlado em regiões críticas são apresentados, onde se observaram reduções nos níveis da ordem de até 85% na região de ressonância.The vibration control is an important field of study within mechanical engineering, whose main objective is to reduce and control the vibration of a system. There are various techniques and methods for vibration control, and among them are those using dynamic vibration absorbers In this context, Shape Memory Alloys (SMA) can be used as actuators that help the active control of structures due to their ability to change the stiffness and damping. The SMA is part of a group of metallic materials which have the property returned to its original shape after mechanical deformation through a phase transition obtained by a thermal process. Metal alloys consisting of nickel and titanium (NiTi) can generate significant forces behind the change of shape, stiffness and damping temperature variation. In this thesis, we implement a fuzzy controller to reduce vibration of unbalanced rotating system using shape memory alloy actuator. Theoretical and experimental results of the system, controlled in critical regions, are presented, where level reductions of about 85% in the resonance region were observed