Análise do caos em sistemas de captação de energia piezoelétrica

estudo de caso

Autores

  • Esther Bertoldo UTFPR
  • Douglas Da Costa Ferreira UTFPR-FB

Resumo

Este trabalho analisa o comportamento caótico em sistemas de captação de energia piezoelétrica, utilizando um experimento com Arduino Uno, sensor ADXL345 e pastilha piezoelétrica. A pesquisa busca compreender se oscilações na energia captada estão diretamente relacionadas à vibração medida. Embora a vibração tenha se mantido relativamente constante, a tensão gerada apresentou variações significativas, sugerindo um possível comportamento caótico. Os resultados indicam que fatores como frequência da vibração e características do material piezoelétrico influenciam a eficiência na conversão de energia. Conclui-se que a discrepância entre vibração e energia captada pode estar associada à dinâmica não linear do sistema.

Biografia do Autor

Douglas Da Costa Ferreira, UTFPR-FB

Pós-Doutorado em Engenharia Mecânica (2017) e Doutorado em Engenharia Mecânica (2015) ambos pela Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho, campus de Ilha Solteira (UNESP - Ilha Solteira). Professor efetivo (Adjunto III) da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR) desde Dez/2015; anteriormente professor efetivo da Universidade Federal de Mato Grosso (UFMT), desde 2010; onde coordenou o laboratório de metrologia e foi responsável pelas disciplinas de Metrologia e Controle da Qualidade e Engenharia da Produção. Tem experiência na área de Engenharia Mecânica, com ênfase em Processos de Fabricação e Gestão da Qualidade, atuando principalmente nos seguintes temas: gestão dos sistemas da qualidade de acordo com a norma NBR/ISO 9001, ISO/TS 16949 e VDA 6.1, auditoria de processos de acordo com a norma VDA 6.3, logística industrial e tecnologia de fabricação. Especificamente na área automobilística atuou na elaboração e avaliação de APQP, PPAP, FMEA, MSA e CEP. Linha de pesquisa em sistemas de captação de energia de vibração, utilizando materiais piezoelétricos, efeito Seebek para captação de energia térmica e concentrador solar para captação de energia do sol; além de sistemas de controle por meio de Inequações Matriciais Lineares (LMI- Linear Matrix Inequalities) e Controle Linear Ótimo (OLC - Optimal Linear Control) para maximização dos sistemas de captação de energia explorando o feito caótico dos sistemas dinâmicos.

Referências

ALI, W. G.; IBRAHIM, S. W. Power Analysis for Piezoelectric Energy Harvester. Energy and Power Engineering, v. 04, n. 06, p. 496–505, 2012.

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AGÊNCIA NACIONAL DE ENERGIA ELÉTRICA (ANEEL). Resolução Normativa nº 956, de 15 de março de 2021. Estabelece os requisitos técnicos para fornecimento de energia elétrica em tensão de distribuição. Disponível em: https://www.aneel.gov.br/cedoc/ren2021956.pdf. Acesso em: 25 abr. 2025.

Arquivos adicionais

Publicado

2025-06-03

Edição

XI Congresso de Iniciação Científica do IFSP Itapetininga

Seção

Resumos expandidos