Publicação:
Ajuste de modelo de máquinas rotativas utilizando otimização por enxame de partículas (PSO)

dc.contributor.advisor1Cavallini Júnior, Aldemir Aparecido
dc.contributor.advisor1Latteshttps://lattes.cnpq.br/0387727577180664pt_BR
dc.contributor.referee1Sicchieri, Leonardo C.
dc.contributor.referee1Latteshttps://lattes.cnpq.br/9211911239755845pt_BR
dc.contributor.referee2Hwang, Henry F.
dc.contributor.referee2Latteshttps://lattes.cnpq.br/2238433984921606pt_BR
dc.creatorPenha, Bernardo Aguiar de Souza
dc.creatorPenha, Bernardo Aguiar de Souza
dc.creator.Latteshttps://lattes.cnpq.br/3434994639139542pt_BR
dc.date.accessioned2025-07-17T17:11:43Z
dc.date.available2025-07-17T17:11:43Z
dc.date.issued2025-05-23
dc.description.abstractThis study addresses the numerical model updating of rotating machinery using a Hybrid Particle Swarm Optimization (PSO-H) algorithm, validated through experimental bench tests. The research focuses on calibrating critical parameters such as bearing stiffness and damping coefficients to minimize discrepancies between simulated and experimental responses. A one-dimensional Finite Element Model (FEM) was developed, incorporating gyroscopic effects, unbalance forces, and rotor-bearing interactions based on Lalanne and Ferraris' formulations (1998). Experimental data were acquired through impact tests with Frequency Response Function (FRF) measurements. The PSO-H algorithm demonstrated efficient error minimization between models and experiments, achieving stable convergence within 20 iterations. Results showed average errors below 1% for natural frequencies and Cross-Modal Amplitude Correlation (CMAC) values above 0.99 for the first two vibration modes. The methodology proves robust for Structural Health Monitoring (SHM) applications, with potential extensions to nonlinear systems.pt_BR
dc.description.degreenameTrabalho de Conclusão de Curso (Graduação)pt_BR
dc.description.resumoEste trabalho investiga o ajuste de modelos numéricos de máquinas rotativas utilizando o algoritmo de Otimização por Enxame de Partículas Híbrido (PSO-H), com validação experimental em bancada de testes. O estudo foca na calibração de parâmetros críticos como rigidez e amortecimento de mancais, visando reduzir discrepâncias entre respostas simuladas e experimentais. Desenvolveu-se um modelo unidimensional por Elementos Finitos (MEF) incorporando efeitos giroscópicos, desbalanceamento e interação rotor-mancal, seguindo formulações de Lalanne e Ferraris (1998). Os dados experimentais foram obtidos através de ensaios de impacto com medição de Funções de Resposta em Frequência (FRFs). O PSO-H demonstrou eficiência na minimização de erros entre modelos e experimentos, com convergência estável em até 20 iterações. Resultados indicaram erros médios inferiores a 1% nas frequências naturais e correlação cruzada de amplitude modal (CMAC) acima de 0,99 para os dois primeiros modos de vibração. Conclui-se que a metodologia proposta é robusta para aplicações em Monitoramento de Integridade Estrutural (SHM), com potencial para extensão a sistemas não lineares.pt_BR
dc.description.sponsorshipPetrobrás - Petróleo Brasileiro S.Apt_BR
dc.identifier.citationPENHA, Bernardo Aguiar de Souza. Ajuste de modelo de máquinas rotativas utilizando otimização por enxame de partículas (PSO). 2025. 62 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Mecânica) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2025.pt_BR
dc.identifier.urihttps://repositorio.ufu.br/handle/123456789/46424
dc.languageporpt_BR
dc.publisherUniversidade Federal de Uberlândiapt_BR
dc.publisher.countryBrasilpt_BR
dc.publisher.courseEngenharia Mecânicapt_BR
dc.rightsAcesso Abertopt_BR
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/us/*
dc.sizeorduration62pt_BR
dc.subjectMáquinas rotativaspt_BR
dc.subjectAjuste de modelopt_BR
dc.subjectPSOpt_BR
dc.subjectElementos Finitospt_BR
dc.subjectAnálise Modalpt_BR
dc.subject.cnpqCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA::MECANICA DOS SOLIDOSpt_BR
dc.titleAjuste de modelo de máquinas rotativas utilizando otimização por enxame de partículas (PSO)pt_BR
dc.title.alternativeModel updating of rotating machinery using particle swarm optimization (PSO)pt_BR
dc.title.alternativeModel Updating of Rotating Machinery using Particle Swarm Optimization (PSO)pt_BR
dc.typeTrabalho de Conclusão de Cursopt_BR
dspace.entity.typePublication

Arquivos

Pacote original

Agora exibindo 1 - 1 de 1
Carregando...
Imagem de Miniatura
Nome:
AjusteModeloMáquinas.pdf
Tamanho:
2.83 MB
Formato:
Adobe Portable Document Format
Descrição: