Un Método de Reducción Modal Desacoplado para el Análisis de Vibraciones en Estado Estacionario de Sistemas Vibroacústicos con Amortiguamiento No Clásico
Autores: Gao, Ruxin; Fan, Shanshan
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Artes
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 18
Citaciones: Sin citaciones
Este documento presenta un método de reducción modal desacoplado para el análisis de vibraciones en estado estacionario de sistemas vibroacústicos caracterizados por amortiguamiento no clásico. El enfoque propuesto inicialmente reduce el orden de las ecuaciones gobernantes acopladas del sistema vibroacústico mediante la utilización de modos no acoplados, empleando posteriormente la técnica de superposición de modos complejos para abordar los efectos del amortiguamiento no clásico. Al aprovechar los modos no acoplados, este método elude la necesidad de resolver modos acoplados como se requiere en las técnicas tradicionales de reducción modal, disminuyendo así tanto la complejidad computacional como el costo. Además, el método de superposición de modos complejos facilita el desacoplamiento de las ecuaciones gobernantes acopladas con amortiguamiento no clásico, mejorando la eficiencia computacional. Ejemplos numéricos validan tanto la precisión como la efectividad de esta metodología. Dado que la descomposición modal es independiente de la frecuencia, un análisis de la eficiencia computacional en varias etapas respalda aún más que este método ofrece ventajas significativas en términos de eficiencia para los desafíos computacionales encontrados en un amplio rango de frecuencias.
Descripción
Este documento presenta un método de reducción modal desacoplado para el análisis de vibraciones en estado estacionario de sistemas vibroacústicos caracterizados por amortiguamiento no clásico. El enfoque propuesto inicialmente reduce el orden de las ecuaciones gobernantes acopladas del sistema vibroacústico mediante la utilización de modos no acoplados, empleando posteriormente la técnica de superposición de modos complejos para abordar los efectos del amortiguamiento no clásico. Al aprovechar los modos no acoplados, este método elude la necesidad de resolver modos acoplados como se requiere en las técnicas tradicionales de reducción modal, disminuyendo así tanto la complejidad computacional como el costo. Además, el método de superposición de modos complejos facilita el desacoplamiento de las ecuaciones gobernantes acopladas con amortiguamiento no clásico, mejorando la eficiencia computacional. Ejemplos numéricos validan tanto la precisión como la efectividad de esta metodología. Dado que la descomposición modal es independiente de la frecuencia, un análisis de la eficiencia computacional en varias etapas respalda aún más que este método ofrece ventajas significativas en términos de eficiencia para los desafíos computacionales encontrados en un amplio rango de frecuencias.