Otimização de sistema dinâmico de suspensão veicular eletromecânica utilizando algoritmo genético

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2016
Autor(a) principal: Oliveira Junior, Jaime Ayres [UNESP]
Orientador(a): Silveira, Marcos [UNESP]
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Estadual Paulista (Unesp)
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Palavras-chave em Inglês:
Link de acesso: http://hdl.handle.net/11449/141927
Resumo: O objetivo deste trabalho é analisar o comportamento dinâmico de um sistema de suspensão eletromecânica aplicado a veículos, aplicando um algoritmo genético para maximizar o conforto dos passageiros e maximizar a energia recuperada através do subsistema elétrico. Em sistemas de suspensão mecânica, a energia vibratória é dissipada, por exemplo, em um amortecedor viscoso. É utilizado um modelo de quarto de carro com dois graus de liberdade para expressar a dinâmica vertical do sistema. Utiliza-se a equação de Euler-Lagrange para relacionar os tipos de energia envolvidos (cinética, potencial, elétrica e magnética) para escrever as equações dinâmicas do sistema. O modelo é constituído de dois domínios, um mecânico, do qual fazem parte massa e rigidez, e um elétrico, do qual faz parte um circuito RLC. Os dois domínios são associados através de um transdutor. Neste caso, uma bobina converte o movimento do subsistema mecânico em corrente elétrica no subsistema elétrico. Devido ao grande número de parâmetros e à existência de múltiplos objetivos, opta-se por utilizar um algoritmo genético para realizar a otimização do sistema de suspensão. O desempenho do algoritmo de otimização é analisada observando-se convergência e exploração do espaço de busca. Os resultados são obtidos através de expressões analíticas e simulações numéricas.
id UNSP_d9d6a2d7852d8c3bdc84149b439db2b7
oai_identifier_str oai:repositorio.unesp.br:11449/141927
network_acronym_str UNSP
network_name_str Repositório Institucional da UNESP
repository_id_str
spelling Oliveira Junior, Jaime Ayres [UNESP]Universidade Estadual Paulista (Unesp)Gonçalves, Paulo José PaupitzAlmeida, Fabricio Cesar Obato deSilveira, Marcos [UNESP]2016-07-28T13:42:33Z2016-07-28T13:42:33Z2016-06-02http://hdl.handle.net/11449/14192700087262233004056080P88286209184527011O objetivo deste trabalho é analisar o comportamento dinâmico de um sistema de suspensão eletromecânica aplicado a veículos, aplicando um algoritmo genético para maximizar o conforto dos passageiros e maximizar a energia recuperada através do subsistema elétrico. Em sistemas de suspensão mecânica, a energia vibratória é dissipada, por exemplo, em um amortecedor viscoso. É utilizado um modelo de quarto de carro com dois graus de liberdade para expressar a dinâmica vertical do sistema. Utiliza-se a equação de Euler-Lagrange para relacionar os tipos de energia envolvidos (cinética, potencial, elétrica e magnética) para escrever as equações dinâmicas do sistema. O modelo é constituído de dois domínios, um mecânico, do qual fazem parte massa e rigidez, e um elétrico, do qual faz parte um circuito RLC. Os dois domínios são associados através de um transdutor. Neste caso, uma bobina converte o movimento do subsistema mecânico em corrente elétrica no subsistema elétrico. Devido ao grande número de parâmetros e à existência de múltiplos objetivos, opta-se por utilizar um algoritmo genético para realizar a otimização do sistema de suspensão. O desempenho do algoritmo de otimização é analisada observando-se convergência e exploração do espaço de busca. Os resultados são obtidos através de expressões analíticas e simulações numéricas.The objective of this study is to analyze the dynamic behavior of an electromechanical suspension system applied to vehicles, applying a genetic algorithm to maximize passenger comfort and to maximize the energy recovered through the electrical subsystem. In mechanical suspension systems, vibration energy is dissipated, for example, by a viscous damper. A quarter car model with two degrees of freedom is used to express the vertical dynamics of the system. The Euler-Lagrange equations are used to relate the types of energy involved (kinetic, potential, electrical and magnetic) to write the dynamic equations of the system. The model consists of two domains, a mechanic, which comprises mass and stiffness, and an electric, a RLC circuit. The two subsystems are associated with a transducer. In this case, a moving coil converts the movement of the mechanical subsystem in electrical current in the electrical subsystem. Due to the large number of parameters and the existence of multiple objectives, it is chosen to use a genetic algorithm to perform optimization of the suspension system. The performance of the optimization algorithm is analyzed observing convergence and search space exploration. The results are obtained by analytical expressions and numeric simulations.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)porUniversidade Estadual Paulista (Unesp)Suspensão eletromecânicaOtimizaçãoAlgoritmo genéticoElectromechanical suspensionOptimizationGenetic algorithmOtimização de sistema dinâmico de suspensão veicular eletromecânica utilizando algoritmo genéticoOptimization of dynamical system of electromechanical vehicle suspension using genetic algorithminfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UNESPinstname:Universidade Estadual Paulista (UNESP)instacron:UNESPEngenharia Mecânica - FEBProjeto mecânicoModelagem e projeto de sistemas mecânicosUniversidade Estadual Paulista (UNESP), Faculdade de Engenharia, BauruOnline8286209184527011Publication47f5cbd3-e1a4-4967-9c9f-2747e6720d28virtual::73403-147f5cbd3-e1a4-4967-9c9f-2747e6720d28virtual::73403-12c019d54-cd1c-4494-8771-3a747e5bea89virtual::182519-12c019d54-cd1c-4494-8771-3a747e5bea89virtual::182519-1ORIGINALoliveirajunior_ja_me_bauru.pdfoliveirajunior_ja_me_bauru.pdfapplication/pdf2108988https://repositorio.unesp.br/bitstreams/588bfbd5-e4a7-418d-8aef-410c7e706e08/downloada6e2312b794bd367675f203f7d27a138MD53trueAnonymousREADLICENSElicense.txtWritten by org.dspace.content.LicenseUtilstext/plain; charset=utf-83085https://repositorio.unesp.br/bitstreams/029887c6-b2cd-4d87-b433-dbc14a1ac7c7/download9dbaec4e41cbbc144f4be9e060d2218fMD52falseAnonymousREADTEXToliveirajunior_ja_me_bauru.pdf.txtWritten by FormatFilter org.dspace.app.mediafilter.TikaTextExtractionFilter on 2024-01-15T06:18:28Z (GMT).Extracted texttext/plain104910https://repositorio.unesp.br/bitstreams/06490850-72b9-49e1-ba4a-0a6d3439fb2e/downloadfaf26af3c4e9b2dc998763f42b061fedMD56falseAnonymousREADTHUMBNAILoliveirajunior_ja_me_bauru.pdf.jpgWritten by FormatFilter org.dspace.app.mediafilter.ImageMagickPdfThumbnailFilter on 2016-11-13T06:16:19Z (GMT).IM Thumbnailimage/jpeg4556https://repositorio.unesp.br/bitstreams/817cccf2-df94-4c32-a933-2b7b14602557/downloadbd84c371015c3affaab3b20e3f5b63d8MD55falseAnonymousREAD11449/1419272026-03-11T12:03:46.165162Zopen.accessoai:repositorio.unesp.br:11449/141927https://repositorio.unesp.brRepositório InstitucionalPUBhttp://repositorio.unesp.br/oai/requestrepositoriounesp@unesp.bropendoar:29462026-03-11T12:03:46Repositório Institucional da UNESP - Universidade Estadual Paulista (UNESP)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
dc.title.pt.fl_str_mv Otimização de sistema dinâmico de suspensão veicular eletromecânica utilizando algoritmo genético
dc.title.alternative.en.fl_str_mv Optimization of dynamical system of electromechanical vehicle suspension using genetic algorithm
title Otimização de sistema dinâmico de suspensão veicular eletromecânica utilizando algoritmo genético
spellingShingle Otimização de sistema dinâmico de suspensão veicular eletromecânica utilizando algoritmo genético
Oliveira Junior, Jaime Ayres [UNESP]
Suspensão eletromecânica
Otimização
Algoritmo genético
Electromechanical suspension
Optimization
Genetic algorithm
title_short Otimização de sistema dinâmico de suspensão veicular eletromecânica utilizando algoritmo genético
title_full Otimização de sistema dinâmico de suspensão veicular eletromecânica utilizando algoritmo genético
title_fullStr Otimização de sistema dinâmico de suspensão veicular eletromecânica utilizando algoritmo genético
title_full_unstemmed Otimização de sistema dinâmico de suspensão veicular eletromecânica utilizando algoritmo genético
title_sort Otimização de sistema dinâmico de suspensão veicular eletromecânica utilizando algoritmo genético
author Oliveira Junior, Jaime Ayres [UNESP]
author_facet Oliveira Junior, Jaime Ayres [UNESP]
author_role author
dc.contributor.institution.none.fl_str_mv Universidade Estadual Paulista (Unesp)
dc.contributor.committeeMember.none.fl_str_mv Gonçalves, Paulo José Paupitz
Almeida, Fabricio Cesar Obato de
dc.contributor.author.fl_str_mv Oliveira Junior, Jaime Ayres [UNESP]
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Silveira, Marcos [UNESP]
contributor_str_mv Silveira, Marcos [UNESP]
dc.subject.por.fl_str_mv Suspensão eletromecânica
Otimização
Algoritmo genético
Electromechanical suspension
topic Suspensão eletromecânica
Otimização
Algoritmo genético
Electromechanical suspension
Optimization
Genetic algorithm
dc.subject.eng.fl_str_mv Optimization
Genetic algorithm
description O objetivo deste trabalho é analisar o comportamento dinâmico de um sistema de suspensão eletromecânica aplicado a veículos, aplicando um algoritmo genético para maximizar o conforto dos passageiros e maximizar a energia recuperada através do subsistema elétrico. Em sistemas de suspensão mecânica, a energia vibratória é dissipada, por exemplo, em um amortecedor viscoso. É utilizado um modelo de quarto de carro com dois graus de liberdade para expressar a dinâmica vertical do sistema. Utiliza-se a equação de Euler-Lagrange para relacionar os tipos de energia envolvidos (cinética, potencial, elétrica e magnética) para escrever as equações dinâmicas do sistema. O modelo é constituído de dois domínios, um mecânico, do qual fazem parte massa e rigidez, e um elétrico, do qual faz parte um circuito RLC. Os dois domínios são associados através de um transdutor. Neste caso, uma bobina converte o movimento do subsistema mecânico em corrente elétrica no subsistema elétrico. Devido ao grande número de parâmetros e à existência de múltiplos objetivos, opta-se por utilizar um algoritmo genético para realizar a otimização do sistema de suspensão. O desempenho do algoritmo de otimização é analisada observando-se convergência e exploração do espaço de busca. Os resultados são obtidos através de expressões analíticas e simulações numéricas.
publishDate 2016
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2016-07-28T13:42:33Z
dc.date.available.fl_str_mv 2016-07-28T13:42:33Z
dc.date.issued.fl_str_mv 2016-06-02
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://hdl.handle.net/11449/141927
dc.identifier.aleph.none.fl_str_mv 000872622
dc.identifier.capes.none.fl_str_mv 33004056080P8
dc.identifier.lattes.none.fl_str_mv 8286209184527011
url http://hdl.handle.net/11449/141927
identifier_str_mv 000872622
33004056080P8
8286209184527011
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Estadual Paulista (Unesp)
publisher.none.fl_str_mv Universidade Estadual Paulista (Unesp)
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UNESP
instname:Universidade Estadual Paulista (UNESP)
instacron:UNESP
instname_str Universidade Estadual Paulista (UNESP)
instacron_str UNESP
institution UNESP
reponame_str Repositório Institucional da UNESP
collection Repositório Institucional da UNESP
bitstream.url.fl_str_mv https://repositorio.unesp.br/bitstreams/588bfbd5-e4a7-418d-8aef-410c7e706e08/download
https://repositorio.unesp.br/bitstreams/029887c6-b2cd-4d87-b433-dbc14a1ac7c7/download
https://repositorio.unesp.br/bitstreams/06490850-72b9-49e1-ba4a-0a6d3439fb2e/download
https://repositorio.unesp.br/bitstreams/817cccf2-df94-4c32-a933-2b7b14602557/download
bitstream.checksum.fl_str_mv a6e2312b794bd367675f203f7d27a138
9dbaec4e41cbbc144f4be9e060d2218f
faf26af3c4e9b2dc998763f42b061fed
bd84c371015c3affaab3b20e3f5b63d8
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UNESP - Universidade Estadual Paulista (UNESP)
repository.mail.fl_str_mv repositoriounesp@unesp.br
_version_ 1878344158044749824