MARCELA CRUCHAGAmarcela.cruchaga@usach.cl7183143

LÍNEAS ACTUALES DE INVESTIGACIÓN Y DOCENCIA: Mecánicadel continuo. Dinámica de fluidos computacional. Seguimiento desuperficies libres y de separación entre dos medios. Dinámica defluidos térmicamente acoplados. Transferencia de calor con y sincambio de fase. Fusión, solidificación, formación micro-estructural.Interacción fluido-estructura. Desarrollo de modelos físicos ynuméricos. Métodos numéricos, elementos finitos, técnicas numéricasde estabilización de las ecuaciones. Desarrollo propio de programasde cálculo por computador. Vibraciones.

The original, 5.939-foot(1.8 km)-long Tacoma Narrows Bridge, opened to traffic on July 1, 1940 linking Tacoma and Gig Harbor. It collapsed just four months later during a 42-mile(68km)-per-hour wind storm on Nov. 7, 1940.

http://www.ketchum.org/bridgecollapse.html

Vibraciones estructurales: Dispositivos de control

Vibraciones estructurales: Modos propios

Acelerómetros

Unidad de Poder

Cables

Tarjeta de adquisición de datos

Pc con sofware Tarjeta de adquisición de datos

Shake Table 2

Modelo del tanque analizado

Vibraciones estructurales: silo

Vibraciones estructurales: silo, análisis de señales

Stevens Institute of Technology (1870 - NJ).http://remlab.me.stevens-tech.edu/

1 Gr. de libertad

2 Grs. de libertad

15035 -TÓPICO III - SÓLIDOS: VIBRACIONES

Qué estudia ? movimiento oscilatorio de los cuerpos.

cuales cuerpos ? que poseen masa y elasticidad.

Objeto de estudio → respuesta de un sistema ante cargas propias y externas.

incógnita → posición del cuerpo en función del tiempo.

Sistemas oscilatorios: lineales o no lineales

Clases de vibraciones: libres son las desarrolladas bajo la acción de las fuerzas

propias del sistema, cargas externas inexistentes.

● forzadas son las desarrolladas bajo la acción de las fuerzas externas oscilatorias o aleatorias.

Amortiguamiento: efecto presente en todo sistema cuya influencia en la respuesta vibratoria del mismo tiene diferente relevancia.

Grado de libertad de un sistema: numero de coordenadas independientes que se requiere para definir el movimiento del sistema.

Movimiento oscilatorio: es aquel que se repite en el tiempo regular o irregularmente.

periódico: si las posiciones se repiten a intervalos de tiempo regulares(período [s], frecuencia: inversa del período [1/s=hz]).

● armónico: admite por respuesta funciones senoidales o cosenoidales.

Sistemas de 1 grado de libertad:

- vibraciones libres (determinación de la frecuencia natural).- vibraciones forzadas.- vibraciones amortiguadas.

Sistemas de 2 y más grados de libertad:

- vibraciones libres (determinación de las frecuencias propias).- vibraciones forzadas.- vibraciones amortiguadas.

Metodología básica de análisis:

- determinación de las ecuaciones de movimiento del sistema.- determinación del modelo descriptivo de los desplazamientos

(oscilaciones armónicas simples o combinaciones de armónicas).- obtención de las frecuencias propias y del desplazamiento

del sistema, (incógnitas del problema).

Laboratorios.

15035 -TÓPICO III - SÓLIDOS: VIBRACIONES

Bibliografía:

“Vibration problems in Engineering”, S. Timoshenko – D.H. Young – W. Weaver,Jr.John Willey & Sons.

“Teoría de vibraciones – Aplicaciones”, William T. Thompson. Prentice-Hall S.A.

● “Vibraciones”, B. Balachandran y E.B. Magrab. Thomson.

Fechas a determinar

1er. Exámen: 2do. Exámen:

Laboratorios:1. 2. 3. 4.

CONDICIONES DE APROBACIÓN LABORATORIO1. Asistencia y participación en el laboratorio.

Se admitirá sólo una inasistencia justificada.2. Entrega en plazo del informe.3. Evaluación del contenido de acuerdo a su correspondiente pauta de evaluación

conocida como “Test de entrada”. La nota de cada laboratorio es 0.3 “nota del test de entrada” + 0.2 “nota de concepto por participación” + 0.5 “nota del informe escrito”.Nota promedio final de laboratorio entre todos los laboratorios ≥ 4. Un sólo rojo.Cantidad de laboratorios programados: 4.

CONDICIONES DE APROBACIÓN TEORÍA1. 2 PEP + 1 POR: para tener derecho a POR deben tener 1 azul.

Nota promedio final mínima: 42. Asistencia 80%3. Los trabajos solicitados deben ser aprobados.

15035 -TÓPICO III - SÓLIDOS: VIBRACIONES

LA NOTA FINAL DEL CURSO ES EL PROMEDIO DE LA NOTAS DE TEORÍA Y DE LABORATORIO.

Balanceo dinámico de sistemas rotantes

Desalineamiento de ejes

• Protocolo de medición

1. Montaje del sistema de medición2. Selección de las revoluciones por minuto aplicadas en el dispositivo

vibratorio (1490 RPM y 200 RPM)3. Determinación de los desalineamientos a estudiar

• Posición inicial• Desalineamiento paralelo 2 mm• Desalineamiento paralelo 5 mm• Desalineamiento angular 0,7°• Desalineamiento angular 0,9°• Desalineamiento mixto 0,2°- 2 mm• Desalineamiento mixto 0,4°- 2 mm

4. Determinación de la cantidad de muestras por segundo5. Medición de las vibraciones para las distintas condiciones

Building Description

t= 7" (Typ.)

10'

10'

18"

5'20'

5'

2' 3"

10'

(a)

t= 7" (Typ.)

10'

10'

18"

5'20'

2' 3"

10'

(b)

5'20'

http://newton.ecn.purdue.edu/~ce/Bowen/Webcam/

Gentileza: Fabian Consuegra and Ayhan Irfanoglu - Purdue University

ON THE VARIATION OF DYNAMIC PROPERTIES OF A FULL-SCALE 3-STORY REINFORCED CONCRETE FLAT-PLATE BUILDING

Experiment Set Up

• Static Test

Gentileza: Fabian Consuegra and Ayhan Irfanoglu - Purdue University

Experiment Set Up

• Modal Impact Test

Gentileza: Fabian Consuegra and Ayhan Irfanoglu - Purdue University