a análise de placas laminadas compostas inteligentes

8.2 Placa com pastilhas piezelétricas discretas 166
descrito anteriormente, para uma sequência de empilhamento [+30/ + 30/0]s, no entanto,
com a aplicação de um potencial de 100 V, negativo nas pastilhas superiores e positivo nas
pastilhas inferiores, de um lado da placa. O mesmo potencial elétrico foi aplicado na linha
de pastilhas do outro lado da placa, mas agora com polaridade invertida. As pastilhas
piezelétricas da linha central permaneceram com os graus de liberdade de potencial elétrico
livres, configurando-se como sensores. Além disso, uma força de 0, 2 N foi aplicada no
centro da aresta em balanço.
Neste trabalho, tal modelo de verificação foi analisado impondo-se a condição de
igualdade entre os graus de liberdade de potencial elétrico dos elementos com lâminas
piezelétricas configuradas como sensores. Isto se deve ao fato de que o elemento finito
formulado por Detwiler, Shen e Venkayya (1995) ter a restrição de nulidade do
gradiente do potencial elétrico nas direções coplanares, e tal restrição se faz necessária
para se poder fazer alguma comparação.
Os valores de potenciais calculados nas pastilhas piezelétricas configuradas como sen-
sores são mostrados na Figura 18. São também mostrados os resultados para o modelo
com elementos de placa implementados por Detwiler, Shen e Venkayya (1995) e
elementos sólidos formulados por Ha, Keilers e Chang (1992).
V
30,0
20,0
10,0
0,0
-10,0
-20,0
-30,0
-40,0
0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1
x/C
partição da unidade
enriq. primeiro grau
enriq. segundo grau
Detwiler et al. (1995)
Ha et al. (1992)
Figura 18: Potenciais elétricos calculados para sensores em laminado [+30/ + 30/0]s.
É notável a diferença entre os resultados obtidos para o enriquecimento de primeiro
grau e a aproximação com somente a PU. Como visto, a utilização de um espaço de aproxi-
mação constituído somente pela PU, para a malha considerada, não conduz a resultados