Análise da Dinâmica Acoplada de uma Máquina Elétrica Rotativa e Sua Estrutura de Suporte.

Abstract

A proposta deste trabalho é analisar a dinâmica de um sistema formado por um motor elétrico de corrente contínua desbalanceada, sustentando por uma estrutura elástica. A importância do estudo de problemas envolvendo o acoplamento da dinâmica de diversos sistemas tem aumentado recentemente pelas características construtivas das máquinas e estruturas. Crê-se que a tendência é a de que as máquinas rotativas sejam mais flexíveis e devem operar em rotações mais altas. Assim, fenômenos que não eram observados em gerações de máquinas anteriores se fazem presentes e sua explicação exige a adoção de modelos mais completos. Pelo lado operacional, exige-se mais dos sistemas de controle. O conjunto de equações que governam o sistema em estudo motor+estrutura é composto pelas equações mecânicas obtidas a partir das equações de Lagrange e pela equação do motor obtida através da lei de tensão de Kirchhoff. Aplica-se o método de Runge-Kutta de quinta ordem, com passo variável, para a simulação do sistema. Por fim, é feita a análise de rendimento do motor elétrico de excitação independente e série, considerando a influência da estrutura sobre a sua rotação. Palavras-chave: Efeito Sommerfeld, Lagrange, Kirchhoff, rendimento, Sistema não ideal