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Controle de Caos em Sistemas Mecânicos e Biomecânicos

Descrição: A natureza está repleta de não-linearidades que são responsáveis pela diversidade de comportamentos dos sistemas naturais. Os ritmos constituem uma das manifestações mais significativas dos sistemas naturais, podendo ser regulares ou não. O comportamento caótico possui uma sensibilidade às condições iniciais, o que implica que a evolução do sistema pode ser alterada por pequenas perturbações. Além disso, a estrutura de uma resposta caótica é muito rica, estando associada a uma infinidade de órbitas periódicas instáveis. Essas propriedades fazem com que o caos possua uma grande flexibilidade, sendo interessante para sistemas que necessitam apresentar uma reação rápida a determinadas perturbações. Muitas áreas do conhecimento têm se deparado com este tipo de comportamento, dentre as quais vale destacar a engenharia, a medicina, a ecologia, a biologia e a economia. No contexto das ciências mecânicas, diversas áreas têm se deparado com questões não-lineares importantes. No setor de petróleo e gás, por exemplo, as características não-suaves tem sido importantes na análise de condições mais adequadas de perfuração. Estas características não-suaves também têm se mostrado importante no setor de energia, em problemas associados à dinâmica de rotores. Outro setor que vem ganhando importância nos últimos anos é o desenvolvimento de sistemas e estruturas inteligentes. Sistemas biomecânicos também são sistemas dinâmicos não-lineares e aplicações em problemas ambientais e ritmos cardiovasculares constituem importantes exemplos. Este projeto de pesquisa propõe o desenvolvimento de pesquisa em dinâmica não-linear e caos vislumbrando aplicações em controle. A idéia é reproduzir as características dos sistemas naturais nos sistemas mecânicos e biomecânicos, conferindo grande flexibilidade ao sistema. No que tange as questões relacionadas ao Estado do Rio de Janeiro, vale destacar o setor de petróleo e gás e o setor de energia, que juntos, respondem por uma parcela considerável do PIB.