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Paulo José Paupitz Gonçalves COORDENADOR(A)

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Engenharia Mecânica

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Título do Projeto:desenvolvimento de metamateriais programáveis para isolamento de vibração e ruídos em painéis aeronáuticos
Resumo: Metapainéis são estruturas que excedem o desempenho típico de seus pares convencionais, explorando as propriedades das estruturas periódicas. Neste contexto, Metamateriais Programáveis se beneficiam das propriedades ajustáveis de materiais inteligentes (e.g. ressonadores piezelétricos e ligas com memória de forma) para adaptar o desempenho vibroacústico de estruturas aeronáuticas. Sistemas adaptativos podem ser reconfigurados em função de variações externas, como temperatura e umidade, ou em função de condições operacionais distintas como decolagem, pouso e cruzeiro. Neste projeto, investigaremos o desempenho vibro-acústico de painéis de metamateriais localmente ressonantes gradados cujo parâmetro de gradação é a frequência de ressonância de células unitárias. O ajuste das propriedades dinâmicas se dará no domínio elétrico (no caso das células piezelétricas) ou pela temperatura (no caso das células de ligas de memória de forma). Sendo assim, este projeto pretende explorar sistemas mecanicamente periódicos, com células unitárias uniformes, conectados a circuitos elétricos analógicos e digitais reconfiguráveis. Do acoplamento eletromecânico resultam sistemas cujas propriedades variam espacialmente (sistemas gradados) cujo desempenho vibroacústico depende do padrão de gradação. Além disso, esta técnica permite alterar a directividade de radiação sonora, com potencial de aplicação em manipulação de ondas acústicas. A viabilidade do uso combinado destas técnicas e o potencial de desempenho destas aplicações no controle de ruído e vibrações são questões de relevância atual e com potencial de criação de novos produtos. Desafios técnicos e acadêmicos serão abordados, dentre eles, destacam-se o desenvolvimento de estratégias eficientes de projeto e simulação destes sistemas complexos, a construção de protótipos e demonstradores para validar os modelos e estudos de caso, a análise de variabilidade e robustez inerentes ao processo e seu impacto no desempenho do sistema.
Instituição/UF/País: Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho - SP - Brasil
Vigência: 05/12/2022-28/02/2026

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