Investigação e controle de fenômenos Não-lineares e caos em sistemas mecânicos e estruturas inteligentes

Descrição: A natureza está repleta de não-linearidades que são responsáveis pela diversidade de comportamentos dos sistemas naturais. A resposta caótica é uma dessas possibilidades e possui três características importantes: sensibilidade às condições iniciais, presença de inúmeras órbitas periódicas instáveis (OPIs) e ergodicidade. Uma forma de conferir flexibilidade aos sistemas dinâmicos não-lineares é através do controle de caos. O controle de caos se baseia na riqueza de padrões periódicos existentes no comportamento caótico e pode ser entendido como a utilização de pequenas perturbações no sistema para estabilizar uma trajetória dentro desses comportamentos periódicos. No contexto das ciências mecânicas, diversas áreas têm se deparado com questões não-lineares importantes. Neste contexto, o desenvolvimento de sistemas e estruturas inteligentes é uma filosofia de projeto que vem ganhando importância nos últimos anos. Dentre os materiais inteligentes, destacam-se os piezelétricos, as ligas com memória de forma, os magnetoestrictivos e os fluidos reológicos. A piezeletricidade pode ser vista como uma interação entre os estados mecânico e elétrico de um material ocorrendo de duas formas recíprocas: efeitos direto e inverso. Do ponto de vista mecânico, os efeitos direto e inverso da piezeletricidade representam, respectivamente, o uso do dispositivo como sensor e como atuador. Além da utilização do material piezelétrico como sensores e atuadores, a sua utilização para colheita de energia (ou energy harvesting,) vem sendo bastante explorada recentemente. Nos últimos anos, a importância do conceito de colheita de energia de fontes renováveis vem crescendo gradativamente e está relacionada a diversas aplicações.

Alunos envolvidos: Graduação: (3) / Mestrado acadêmico: (4).

Financiador: Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro.