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Análisis numérico y experimental del comportamiento vibratorio de estructuras

El objetivo de esta investigación es predecir el comportamiento vibratorio de estructuras, tomando en cuenta la influencia de sus diferentes elementos y la disipación de energía

Grado de desarrollo

Se han desarrollado disipadores basados en el impacto y utilizando la fricción, pero se sigue contribuyendo con diferentes elementos que mejoran la estabilidad de la estructura

Impacto social/tecnológico/científico.

Se contribuye a estabilizar las estructuras lo cual causa mejoras en la precisión del comportamiento de las máquinas y mecanismos, disminuye los gastos de combustibles y alarga la vida de las máquinas. Tecnológicamente hablando, se contribuye en el desarrollo de metodologías de predicción del comportamiento de las estructuras y en el desarrollo de sistemas disipadores de energía como medio de amortiguamiento. Desde el punto de vista científico se observa y explica el comportamiento del contacto, la fricción, el impacto y la vibración misma, desarrollando modelos que las representen. El impacto social que se tiene es en el desarrollo de capital humano especializados en la investigación utilizando metodologías experimentales y/o numéricas

Problemática que se resuelve

Las estructuras son las partes que unen y soportan los componentes de las máquinas y pueden ser completamente rígidas o tener posibilidades de movimiento. Se pide de ellas que sirvan de referencia al movimiento de los demás componentes de las máquinas. Se ven muy afectadas por los movimientos vibratorios, lo que afecta a la precisión del movimiento del resto de los componentes. Puede ser una máquina herramienta que elabore una pieza exacta o la base de un equipo láser o fotográfico.

Por otro lado, la vibración también lleva a la fatiga de los materiales y en su durabilidad. Los componentes de las estructuras pueden ser elementos largos, masas, páneles planos, resortes de diferentes tipos, uniones y disipadores de energía. Las masas y las flexibilidades de la estructura definen la forma y frecuencia en que vibran y con los disipadores limitamos su amplitud. Encontrar metodologías de definir correctamente estos tres elementos es la materia de ésta línea personal de investigación.

Eladio Martínez Rayón trabajó como diseñador de Manufacturas durante seis años para Nissan Mexicana S.A., en el departamento de diseño de motor. Es presidente de la Academia de Ingeniería Mecánica de Cenidet. Actualmente estudia el Doctorado en Ciencias en Ingeniería Mecánica en el Cenidet.