Estabilização de sistemas dissipativos governados por equações diferenciais parciais.
ODS vinculados
- 4 - Educação de Qualidade
Resumo
A estabilização de sistemas dinâmicos começa depois de um dos maiores desastres da engenharia civil do século XX, que foi o colapso da ponte Tacoma Narrows no dia 7 de novembro de 1940, poucos meses depois de sua inauguração. Devido a esta catástrofe, os problemas oscilatórios começaram a ser estudados de forma mais intensa nos cursos de engenharia. Atualmente os avanços obtidos nessa linha de pesquisa permitem que sejam construídas estruturas cada vez mais longas e mais seguras. Este é o caso da ponte Akashi-Kaikyo, a maior ponte suspensa do mundo que está localizada entre a cidade de Kobe e a ilha Awaji, no estreito de Akashi, no Japão. A ponte Akashi-Kaikyo foi inaugurada em abril de 1998, após 10 anos de construção, com 3911 metros de comprimento total e 1991 metros de vão central. A ideia do projeto/pesquisa é inserir mecanismos estabilizadores para garantir que a estrutura resista a ação da forças da natureza e ao uso ao qual a estrutura se destina. São exemplos de mecanismos estabilizadores molas e pêndulos. A comprovação da eficiência destes mecanismos estabilizadores pode ser constatada na ponte Rio-Niteroi. No dia 16/10/1997 devido a um forte vento entrou em um processo de vibração muito forte e ao contrário da ponte Tacoma Narrows, que entrou em processo de ressonância, a ponte Rio-Niterói conseguiu se estabilizar rapidamente evitando um possível desastre. A estabilização da Ponte Rio-Niterói é garantida por um sistema de atenuadores dinâmicos sincronizados (ADS) desenvolvido na UFRJ, que funciona como um amortecedor e reduz as oscilações da estrutura, principalmente em condições de vento forte. Do ponto de vista matemático, os estabilizadores mais usados são: amortecimento por atrito, viscosidade, efeito térmico e materiais com mémoria.