Estruturas de tensegridade: aplicações, cálculo e fabricação de um protótipo
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Data
2021-06
Autores
Orientador
Izquierdo, Rafael Crespo
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Resumo
Tensegridade é um sistema formado por componentes rígidos e cabos submetidos à compressão e tração pura. Por meio da revisão bibliográfica, esta monografia apresentará desde os pioneiros no desenvolvimento deste sistema até estudos mais recentes, que abordam a sua aplicação na criação de robôs para exploração espacial e estruturas para satélites. O objetivo do trabalho é realizar o cálculo de uma estrutura de três barras pelo método de densidade de força e comparar os resultados com o comportamento de um modelo de simulação física e de um protótipo construído com as mesmas dimensões. O protótipo é dotado de molas de extensão que conectam os cabos aos nós, permitindo que a tensão no elemento possa ser inferida pela sua deformação. Os dados dos três modelos serão reunidos e será feita uma análise sobre as diferenças apresentadas. Espera‐se, também, contribuir para a difusão deste tema na língua portuguesa visto que a grande parte dos artigos e livros disponíveis estão na língua inglesa.
Tensegrity is a structural system in which its rigid elements are subjected only to compression and are connected by a network of tensioned strings. Through literature review, this monograph will present the pioneers in the development of this system to more recent studies, which address its application in the creation of robots for space exploration and structures for satellites. The objective of the work is to perform the calculation of a three‐bar tensegrity structure using the force density method and compare the results with the behavior of a physical simulation model and a prototype built with the same dimensions. The prototype is equipped with extension springs that connect the cables to the nodes, allowing the tension to be inferred from its deformation. Data from the three models will be gathered and an analysis of the differences will be done accordingly. It is also expected to contribute to the dissemination of this theme in the Portuguese language since most of the articles and books are only available in English.
Tensegrity is a structural system in which its rigid elements are subjected only to compression and are connected by a network of tensioned strings. Through literature review, this monograph will present the pioneers in the development of this system to more recent studies, which address its application in the creation of robots for space exploration and structures for satellites. The objective of the work is to perform the calculation of a three‐bar tensegrity structure using the force density method and compare the results with the behavior of a physical simulation model and a prototype built with the same dimensions. The prototype is equipped with extension springs that connect the cables to the nodes, allowing the tension to be inferred from its deformation. Data from the three models will be gathered and an analysis of the differences will be done accordingly. It is also expected to contribute to the dissemination of this theme in the Portuguese language since most of the articles and books are only available in English.
Descrição
Palavras-chave
Tensegridade; Simulação; Estruturas; Tensegrity; Simulation; Structures
Citação
NETO, Waldo Luiz Costa. Estruturas de tensegridade: aplicações, cálculo e fabricação de um protótipo. 2021. Monografia (Graduação em Engenharia Mecânica) – Universidade do Vale do Taquari - Univates, Lajeado, 05 jul. 2021. Disponível em: http://hdl.handle.net/10737/3228.