Principais Resultados do Motor Minhoca
1. Força de Blocagem e Força de Fixação
Realizando-se análises estáticas no ANSYS e tratando seus resultados no MATLAB, obteve-se os seguintes valores:
Força de Fixação = 658,43N
Força de Blocagem = 8,95N
2. Modos de Vibrar
Para essa simulação, foi feita uma análise modal no ANSYS.
Modos de vibrar piezelétricos do motor “minhoca” tradicional
3. Deslocamento de Distribuição de Tensões Mecânicas
Essa simulação foi feita considerando 2 formas de excitação para o motor minhoca: Com ondas quadradas e com onda senoidal na cerâmica horizontal. Para ambas as simulações, foi feita uma análise transiente no ANSYS. Abaixo estão as animações do movimento do motor e sua distribuição de tensão elétrica para cada caso.
Ondas Quadradas: Clique aqui para ver a animação.
Onda Senoidal: Clique aqui para ver a animação.
4. Simulação de Contato
Para se realizar essa simulação, foi necessário remodelar o motor em ANSYS, adicionando ao modelo do motor elementos de contato CONTAC26, como mostra a figura abaixo (note que somente é simulado metade simétrica do motor nessa simulação - como foi feito nas demais simulações).
Modelo de elementos finitos do motor minhoca usado para a simulação de contato.
Fazendo a simulação do contato com uma análise transiente com ondas quadradas, obtém-se o seguinte gráfico de deslocamento do motor, o que nos mostra que seu deslocamento por ciclo é de 0.25 10-9m.
Deslocamento horizontal do motor minhoca: 3 ciclos (esquerda), 10 ciclos (direita).
Melhor visualização do movimento horizontal do motor minhoca.