AnÃlise computacional de sistemas multicorpos.
AUTOR(ES)
Pacheco, Glauco Oaklonde de Campos
DATA DE PUBLICAÇÃO
2006
RESUMO
Neste texto, serà apresentada a teoria bÃsica da dinÃmica computacional, juntamente com alguns mÃtodos de soluÃÃo para as equaÃÃes diferenciais-algÃbricas de movimento. Neste contexto, uma melhoria de um mÃtodo de ortogonalizaÃÃo existente para soluÃÃo numÃrica das equaÃÃes de movimento serà apresentada, caracterizando a contribuiÃÃo cientÃfica deste texto. Do ponto de vista aplicado, foi desenvolvido um programa computacional visando à simulaÃÃo computacional de sistemas multicorpos. O mÃtodo implementado neste programa permite a simulaÃÃo de sistemas rÃgidos holonÃmicos arbitrÃrios, conectados por juntas de vÃrios tipos, onde esses sistemas rÃgidos podem conter cadeias fechadas. As Ãnicas exceÃÃes referem-se a situaÃÃes de contato e impacto, nÃo incorporadas no programa desenvolvido. A simulaÃÃo de sistemas flexÃveis nÃo foi implementada. Contudo, como o programa permite a criaÃÃo de conjuntos mola-amortecedor lineares e angulares, a representaÃÃo de barras flexÃveis por meio de parÃmetros concentrados à simples de ser introduzida. O programa desenvolvido permite ainda ao usuÃrio a inserÃÃo de funÃÃes MATLAB, abrindo caminho para a implementaÃÃo de controladores para os sistemas multicorpos. O programa elaborado foi validado utilizando-se alguns exemplos teste, onde cada exemplo concentra-se num aspecto distinto, como complexidade computacional do mÃtodo de soluÃÃo, estudo de cadeias fechadas, bem como a anÃlise de sistemas tridimensionais, onde os resultados obtidos com o programa desenvolvido foram comparados, em termos de acurÃcia e eficiÃncia, com aqueles fornecidos pelo programa comercial ADAMS. Foi realizada ainda uma aplicaÃÃo do programa a um robà com trÃs graus de liberdade, controlado pela tÃcnica de torque computado, visando ilustrar a possibilidade de integraÃÃo do programa desenvolvido com o Matlab. Por fim, cabe ressaltar que o intuito do programa implementado à que este sirva como mais uma ferramenta disponÃvel para a anÃlise computacional na Ãrea de robÃtica do Instituto. Contudo, devido à generalidade do programa, capaz de simular sistemas multicorpos alÃm daqueles comumente encontrados no domÃnio da robÃtica, à esperado que este sirva para as inÃmeras Ãreas onde a anÃlise computacional de sistemas multicorpos se faz necessÃria.
ASSUNTO(S)
controle simulaÃÃo computadorizada anÃlise estrutural dinÃmica robÃtica modelos matemÃticos
