\n\nEste projeto prop\u00f5e uma metodologia de projeto de atuadores eletromagn\u00e9ticos lineares inovadora para aplica\u00e7\u00e3o em sistemas de suspens\u00e3o semiativa e ativa. A metodologia, apresentada na forma de fluxograma, define crit\u00e9rios para determinar os requisitos de for\u00e7a e curso que um atuador deve desenvolver considerando um sistema mec\u00e2nico vibrat\u00f3rio com um grau de liberdade com excita\u00e7\u00e3o harm\u00f4nica de base quando o m\u00e9todo de controle skyhook \u00e9 aplicado. Um atuador eletromagn\u00e9tico linear de bobina m\u00f3vel com duplo arranjo de quase-Halbach que apresenta elevada densidade de for\u00e7a, reduzida massa m\u00f3vel, aus\u00eancia de for\u00e7a de relut\u00e2ncia e baixa ondula\u00e7\u00e3o de for\u00e7a \u00e9 definido como estudo de caso. Um modelo num\u00e9rico parametrizado em elementos finitos do comportamento eletromagn\u00e9tico de um passo polar do dispositivo \u00e9 criado e analisado, considerando restri\u00e7\u00f5es dimensionais, com os objetivos de projeto definidos como: elevada densidade de for\u00e7a e reduzida ondula\u00e7\u00e3o de for\u00e7a com acionamento brushless CA. Com base no modelo de um passo polar do dispositivo, define-se o volume ativo que o mesmo deve apresentar e, a partir deste, todas as dimens\u00f5es s\u00e3o definidas de forma a atender os requisitos de projeto. Uma vez definidas as dimens\u00f5es do atuador com base no modelo eletromagn\u00e9tico, realiza-se a modelagem t\u00e9rmica num\u00e9rica que permite avaliar qual a m\u00e1xima densidade de corrente el\u00e9trica aplic\u00e1vel de forma que a temperatura, estipulada como m\u00e1xima, nos enrolamentos n\u00e3o seja excedida. Ainda, a distribui\u00e7\u00e3o t\u00e9rmica permite determinar a temperatura de opera\u00e7\u00e3o dos \u00edm\u00e3s permanentes que t\u00eam curva de opera\u00e7\u00e3o dependente da temperatura. A partir dos resultados da simula\u00e7\u00e3o t\u00e9rmica e do modelo eletromagn\u00e9tico para um passo polar, realizou-se o acoplamento eletromagn\u00e9tico-t\u00e9rmico por meio da corre\u00e7\u00e3o das propriedades dos \u00edm\u00e3s permanentes e aplicando uma densidade de corrente eficaz dependente das dimens\u00f5es do modelo parametrizado. O modelo acoplado \u00e9 simulado e analisado, de modo que as dimens\u00f5es finais do atuador podem ser obtidas atendendo aos mesmos objetivos de projeto previamente mencionados, respeitando os limites de opera\u00e7\u00e3o t\u00e9rmica. Adicionalmente, s\u00e3o apresentados modelos anal\u00edticos do comportamento eletromagn\u00e9tico e t\u00e9rmico do atuador que podem servir de base para implementa\u00e7\u00e3o da metodologia proposta, se esta for baseada em modelos anal\u00edticos, e podem futuramente ser empregados para a aplica\u00e7\u00e3o de otimiza\u00e7\u00e3o matem\u00e1tica do dispositivo. Por fim, um prot\u00f3tipo do dispositivo \u00e9 constru\u00eddo de forma a validar a metodologia proposta. Com este prot\u00f3tipo s\u00e3o realizados ensaios de densidade de fluxo magn\u00e9tico no entreferro, tens\u00e3o induzida a vazio, for\u00e7a est\u00e1tica e ensaio din\u00e2micos com o dispositivo instalado em uma bancada de testes de vibra\u00e7\u00f5es controladas desenvolvida durante o projeto. Os resultados mostram a efic\u00e1cia da metodologia proposta, uma vez que os resultados experimentais mostraram boa concord\u00e2ncia com os resultados esperados.\n\n<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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