Long-term immunotherapies

A utilização de materiais viscoelásticos para o controle passivo de vibrações em sis- temas mecânicos já advém de longa data, o que é comprovado pela maturidade adquirida acerca do tema, e também pelo grande volume de publicações relacionadas. O que motiva o emprego desta classe de materiais para a finalidade ora considerada, como já mencionado no Capítulo I, é a ocorrência de laços de histerese, que implicam dissipação de energia, quando os mesmos são submetidos a carregamentos cíclicos. É claro, contudo, que mode- los confiáveis para seu comportamento elastodinâmico devem estar disponíveis para que projetos confiáveis possam ser desenvolvidos.

Quanto à atividade científica relacionada à área, vários livros, teses, dissertações e ar- tigos podem ser encontrados na literatura.

Aspectos básicos e avançados associados à teoria da viscoelasticidade são aborda- dos na obra de Lakes (2009). O tema também é tratado nos livros de Ferry (1980), Drozdov (1998), Shaw e MacKnight (2005), Brinson e Brinson (2008), e Lin (2011). Todos os textos anteriores preocupam-se com a fenomenologia do comportamento viscoelástico, com ensai- os para sua caracterização, com técnicas de modelagem uni e multidimensional, com análi- ses de deformação e de tensão, além de fornecerem, por vezes, exemplos elucidativos para certos pontos. Alguns também dão enfoque a assuntos mais específicos, como processos de fabricação de polímeros, aspectos avançados sobre comportamento viscoelástico em nível molecular, e mesmo envelhecimento e degradação de propriedades. A obra de Mai- nardi (2010), por outro lado, apesar de apresentar os fundamentos básicos associados à viscoelasticidade linear, dá enfoque principalmente a modelos que fazem uso de diferencia- ção fracionária. Além dos anteriores, podem ser citadas ainda as obras de Nashif, Jones e Henderson (1985) e de Jones (2001), que dão enfoque ao controle de vibrações pela utiliza- ção de materiais viscoelásticos.

No que toca a dissertações e teses, Wang (2001) apresenta um estudo que diz respei- to à análise de estruturas dos tipos viga e placa sanduíches com núcleo viscoelástico. O autor em questão adota várias abordagens numéricas para conduzir suas análises, sejam elas o MEF, o MMA e o Método dos Elementos Finitos Espectrais. Para o último caso, a dependência da rigidez e do amortecimento de materiais viscoelásticos já pode ser direta- mente incluída na formulação, enquanto que para os outros dois, abordagens paramétricas

mostram-se necessárias – no caso em questão o modelo de Golla-Hughes-McTavish (GHM) foi empregado. Os resultados obtidos, consistindo nas frequências naturais, fatores de amortecimento e funções de resposta em frequência para estruturas particulares, foram comparados com dados experimentais, e permitiram validar a abordagem desenvolvida.

Potvin (2001) dá enfoque à modelagem de materiais viscoelásticos no domínio do tempo. O autor compara modelos clássicos àqueles que envolvem derivadas fracionárias e realiza identificação de parâmetros para dois materiais distintos. Considerando uma viga rotativa, os vários modelos estudados são comparados.

Austin (1998) avalia a veracidade da hipótese de que o deslocamento transversal de estruturas sanduíches é constante ao longo de suas espessuras. O autor contesta que a mesma seja válida apenas para os casos em que o tratamento viscoelástico superficial é de pequena espessura, e o material da camada restringente não interfere na resistência à fle- xão do conjunto. Por meio de experimentos, mostra-se que predições errôneas para o nível de amortecimento da estrutura podem ser obtidas, principalmente em situações nas quais o tratamento viscoelástico é parcial.

Silva (2003) investiga a influência da temperatura no comportamento de materiais vis- coelásticos, e a consequente influência deste parâmetro operacional sobre a eficiência de controladores. Modelos de variáveis internas são admitidos para levar em conta a depen- dência de parâmetros do material com respeito à temperatura, e investigação é feita para avaliar se tais variáveis internas podem ou não ser contempladas quando na redução do modelo mecânico para realização de controle. A partir da utilização de curvas que caracteri- zam a mudança das propriedades do material com respeito à temperatura, uma metodologia para compensar efeitos oriundos de variações na temperatura é desenvolvida e validada.

Pálfalvi (2010) lida com a descrição do comportamento mecânico exibido por políme- ros. Inicialmente, o autor escolhe um modelo para descrição do fenômeno, faz o ajuste de propriedades do material, e compara predições por parte do mesmo em associação com o MEF com resultados experimentais associados a uma parte de uma máquina. Em seguida, o modelo dos Campos de Deslocamentos Anelásticos (CDA) é considerado em conjunto com o MEF para modelar uma viga e investigar questões até então abertas e não contem- pladas na literatura. Por fim, uma comparação entre vários métodos utilizados para a solu- ção de equações diferenciais fracionárias, usadas para implementação de viscoelasticidade em modelos mecânicos, é realizada, culminando com a proposição de um novo método que é comparativamente muito mais eficiente.

Trindade e Benjeddou (2002) apresentam um artigo de revisão sobre o controle híbri- do de vibrações pela utilização conjunta de materiais viscoelásticos e piezelétricos. Avaliam configurações geométricas propostas na literatura, abordagens para a modelagem de siste-

mas do tipo considerado, e leis empregadas para controle de vigas. A otimização de quatro tipos diferentes de tratamentos viscoelásticos com faces laminadas constituídas por materi- ais elásticos e piezelétricos é também conduzida através de análises paramétricas relativas ao comprimento e à espessura do tratamento conduzido.

Trindade (2007) apresenta uma metodologia para otimização geométrica e topológica de tratamentos híbridos destinados a aumento de amortecimento estrutural. O tratamento considerado pelo autor conta com camadas viscoelástica, restringente e espaçadora, além de uma viga base e de atuadores piezelétricos. Um modelo de elementos finitos é emprega- do em conjunto com teoria de estruturas laminadas e com a implementação da viscoelastici- dade por meio do modelo dos CDA. Uma redução modal é feita em duas etapas, e o modelo resultante é acoplado a uma estratégia de controle ótimo com entrada limitada. Algoritmos genéticos são utilizados para maximizar o amortecimento ativo-passivo e minimizar o peso adicionado à estrutura.

Espíndola, Silva Neto e Lopes (2005) propõem uma nova técnica adequada à medição do módulo de armazenamento e do fator de perda associados a materiais viscoelásticos. Para tanto, é considerada pelos autores uma função de transmissibilidade complexa. Os parâmetros de um dado material podem ser determinados por meio de um procedimento de ajuste de curvas aplicado a dados experimentais.