A comparison of two nonlinear damping mechanisms in a vibration isolator

The vibration transmissibility characteristics of a single-degree-of- freedom (SDOF) passive vibration isolation system with different nonlinear dampers are investigated in this paper. In one configuration, the damper is assumed to be linear and viscous, and is connected to the mass so that it is perpendicular to the spring (horizontal damper). The vibration is in the direction of the spring. The second configuration is one in which the damper is in parallel with the spring but the damping force is proportional to the cube of the relative velocity across the damper (cubic damping). Both configurations are studied for small amplitudes of excitation, when some analysis can be conducted based on analytical expressions, and for large amplitudes of excitation, where the analysis is based on numerical simulations. It is found that the two nonlinear systems can outperform the linear system when force transmissibility is considered. However, for displacement transmissibility, the system with the horizontal damper exhibits some desirable properties, but the system with cubic damping does not. © 2012 Elsevier Ltd.

The non-ideal problem behavior using a dynamic vibration absorber with nonlinear essential stiffness and timedependent damping properties

The purpose of this study is to develop a dynamic vibration absorber using viscoelastic material with nonlinear essential stiffness and time-dependent damping properties for a non-ideal vibrating system with Sommerfeld effect, resonance capture, and jump phenomenon. The absorber is a mass-bar subsystem that consists of a viscoelastic bar with memory attached to mass, in which the internal dissipative forces depend on current, deformations, and its operational frequency varies with limited temperature. The non-ideal vibrating system consists of a linear (nonlinear) oscillator (plane frame structure) under excitation, via spring connector, of a DC-motor with limited power supply. A viscoelastic dynamic absorber modeled with elastic stiffness essentially nonlinearities was developed to further reduce the Sommerfeld effect and the response of the structure. The numerical results show the performance of the absorber on the non-ideal system response through the resonance curves, time histories, and Poincarésections. Furthermore, the structure responses using the viscoelastic damper with and without memory were studied. © IMechE 2012.

On elimination of chaotic behavior in a non-ideal portal frame structural system, using both passive and active controls

In this paper, an application is considered of both active and passive controls, to suppression of chaotic behavior of a simple portal frame, under the excitation of an unbalanced DC motor, with limited power supply (non-ideal problem). The adopted active control strategy consists of two controls: the nonlinear (feedforward) in order to keep the controlled system in a desirable orbit, and the feedback control, which may be obtained by considering state-dependent Riccati equation control to bringing the system into the desired orbit using a magneto rheological (MR) damper. To control the electric current applied in control of the MR damper the Bouc-Wen mathematical model was used to the MR damper. The passive control was obtained by means of a nonlinear sub-structure with properties of nonlinear energy sink. Simulations showed the efficiency of both the passive control (energy pumping) and active control strategies in the suppression of the chaotic behavior. © The Author(s) 2012.

On certain new exact solutions of a diffusive predator-prey system

We construct exact solutions for a system of two coupled nonlinear partial differential equations describing the spatio-temporal dynamics of a predator-prey system where the prey per capita growth rate is subject to the Allee effect. Using the G'/G expansion method, we derive exact solutions to this model for two different wave speeds. For each wave velocity we report three different forms of solutions. We also discuss the biological relevance of the solutions obtained. © 2012 Elsevier B.V.

Planejamento da expansão de sistemas de distribuição usando a metaheurística de busca em vizinhança variável

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Algoritmo GRASP especializado aplicado ao problema de reconfiguração de alimentadores em sistemas de distribuição radial

Pós-graduação em Engenharia Elétrica - FEIS

Projeto de reguladores fuzzy Takagi-Sugeno utilizando as condições iniciais da planta

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Estudo da estabilidade e da capacidade resistente de painéis estruturais do sistema construtivo Light Steel Framing

Pós-graduação em Engenharia Civil - FEIS

Projeto de controladores baseados em LMIs: realimentação derivativa e sistemas chaveados utilizando estrutura variável

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Modelagem e controle de sistemas fuzzy Takagi-Sugeno

Pós-graduação em Engenharia Elétrica - FEIS

Contribuições aos estudo da compensação de harmônicos em sistemas de energia elétrica

Esta tese enfoca o estudo de métodos para compensação de harmônicos em sistemas de energia elétrica e aborda diversos aspectos relacionados à presença de harmônicos nos mesmos, como a apresentação de conceitos e definições em sistemas não-senoidais e estratégias de compensação de potência. Enfatiza-se neste estudo, exemplificado por meio de medições e simulações realizadas, a influência da forma de onda de alimentação sobre cargas não-lineares; a interação harmônica entre a tensão de suprimento e a corrente das cargas, devido à impedância série do sistema; e a influência mútua entre cargas não-lineares em paralelo, como possível forma de atenuação de harmônicos. Para simular e predizer o impacto causado por cargas não-lineares em um sistema, assim como a implementação de ações para mitigar esses impactos, visando à melhoria da qualidade da energia, é necessário o conhecimento das respostas das mesmas. Como produto do presente trabalho, destacam-se as técnicas desenvolvidas para a modelagem de cargas nãolineares sob diferentes condições de alimentação, em especial o uso de técnicas de inteligência computacional, como o sistema neuro-fuzzy e as redes neurais artificiais; assim como o emprego da série de Volterra para predição do comportamento das cargas.

High pressure vapor-liquid equilibria of palm fatty acids distillates-carbon dioxide system

Equilíbrio líquido-vapor do sistema destilado ácido do óleo de palma-dióxido de carbono a alta pressão. Foi investigado experimentalmente o equilíbrio líquido-vapor para o sistema Destilado Ácido de Óleo de Palma (PFAD)/Dióxido de Carbono, nas temperaturas de 333, 353 e 373 K e pressões de 20, 23, 26 e 29 MPa, usando-se o método estático. Os dados experimentais do sistema pseudo-binário PFAD/CO₂ foram correlacionados com a equação de estado de Redlich-Kwong do pacote computacional ASPEN. O modelo reproduz bem os resultados experimentais. A seletividade obtida indica que o CO₂ supercrítico é um solvente razoável para a separação em coluna multi-estágio e contínua, do ácido graxo saturado (ácido palmítico) daqueles insaturados (ácido oleico e ácido linoleico) contidos no PFAD.

Nonlinear dynamics of within-host parasite competition

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Otimização de planos de manutenções de componentes de sistemas de distribuição de energia elétrica centrados em confiabilidade

Pós-graduação em Engenharia Elétrica - FEIS

Tm-afm nonlinear motion control with robustness analysis to parametric errors in the control signal determination

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)