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Métodos para redução de graus de liberdade em sistemas dinâmicos lineares.

Maciel, Gabriel Pedro Ramos

Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP; Universidade de São Paulo; Escola Politécnica 2015-10-20

Acesso online. A biblioteca também possui exemplares impressos.

  • Título:
    Métodos para redução de graus de liberdade em sistemas dinâmicos lineares.
  • Autor: Maciel, Gabriel Pedro Ramos
  • Orientador: Barbosa, Roberto Spinola
  • Assuntos: Controlabilidade; Sistemas Lineares; Sistemas Dinâmicos; Representatividade De Modelos Reduzidos; Teoria De Sistemas E Controle; Redução Da Ordem De Modelos; Observabilidade; Model Order Reduction; Linear Systems; Dynamical Systems; Systems And Control Theory; Representativeness Of Reduced Order Models
  • Notas: Dissertação (Mestrado)
  • Notas Locais: Programa de Engenharia Mecânica
  • Descrição: O objetivo deste estudo é apresentar uma revisão sobre técnicas de redução da ordem de modelos dinâmicos lineares e invariantes no tempo. Com a implementação de tais técnicas, o autor mostra que é possível reproduzir as principais características da resposta de um modelo de alta ordem através de um modelo de ordem reduzida com menor número de graus de liberdade. Uma metodologia para redução da ordem de modelos de sistemas dinâmicos foi apresentada. Os processos envolvidos nesta metodologia foram descritos, os quais são: técnicas para realizar projeções do sistema em diferentes bases, selecionar os graus de liberdade que são bons candidatos a eliminação, eliminar graus de liberdade do modelo completo e implementar correções na resposta do modelo reduzido. Foram apresentadas maneiras de quantificar as similitudes entre as respostas dos modelos completo e reduzido através de métricas de representatividade. Para implementar e estudar as técnicas de redução apresentadas, o autor elaborou dois modelos para estudo de caso: um modelo para estudo da dinâmica vertical de um veículo de passeio e outro modelo para estudo da dinâmica longitudinal de um trem. Diferentes técnicas de redução foram implementadas a partir dos dois modelos para estudo de caso e os resultados foram comparados através das métricas de representatividade. O critério proposto pelo autor para quantificar desempenho de um modelo reduzido foi utilizado para determinar de maneira objetiva o modelo reduzido mais adequado para cada aplicação. Como contribuição neste trabalho, o autor propôs uma definição de desempenho de um modelo reduzido e um método para quantificar o mesmo, além de duas novas métricas para mensurar a capacidade do modelo reduzido em reproduzir os máximos sobre-sinais e tempos de acomodação do modelo completo.
  • DOI: 10.11606/D.3.2016.tde-07072016-154134
  • Editor: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP; Universidade de São Paulo; Escola Politécnica
  • Data de criação/publicação: 2015-10-20
  • Formato: Adobe PDF
  • Idioma: Português
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