logo móvil

Mecanismos de energía de vibraciones libres y resonancia en cuerpos elásticos

Autores: Alyushin, Yury A.

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2021

Descargar PDF

Acceso abierto

Artículo científico


Categoría

Ciencias Naturales y Subdisciplinas

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 3

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
La novedad científica de este trabajo se determina por la justificación de la participación en las transformaciones, junto con la energía cinética de las partículas, de cuatro tipos de energía elástica, identificados por las peculiaridades de sus cambios de fase en el proceso de oscilación. Dos tipos se convierten en energía cinética, mientras que los otros dos tipos cambian el estado deformado de las partículas de acuerdo con las ecuaciones de movimiento debido a fuentes internas. El resultado se obtiene a partir del uso del principio de superposición en el espacio de variables de Lagrange con la imposición de oscilaciones forzadas y libres, así como un nuevo modelo de mecánica basado en los conceptos de espacio, tiempo y energía con una nueva escala de tensiones medias que tiene en cuenta la energía de las partículas en el estado inicial. En tal modelo de mecánica, una medida generalizada de la energía elástica de las partículas es un invariante cuadrático de un tensor asimétrico cuyas componentes son derivadas parciales de las variables de Euler con respecto a las variables de Lagrange. Se introduce el concepto de parámetros de energía cinemática, que difieren de las correspondientes densidades de energía volumétrica por un multiplicador igual al módulo de elasticidad, que es directamente proporcional a la densidad y capacidad calorífica del material, e inversamente proporcional al coeficiente de compresión volumétrica. La comparación de los valores de los parámetros cinemáticos muestra que la mayor parte de la energía requerida para las oscilaciones está asociada con la deformación de las partículas y proviene de fuentes internas. Se consideran los mecanismos de transformación de vibraciones forzadas en propias para vibraciones transversales, torsionales y longitudinales, así como la aparición de resonancia cuando las vibraciones libres y forzadas se superponen con la misma o una frecuencia similar. Se justifica la formación de una nueva onda libre después de cada ciclo de influencias externas con un aumento en la amplitud, que ocurre principalmente debido a fuentes de energía internas, y no externas.

Documentos Relacionados

Temas Virtualpro