Un excitador de vibración resonante de resorte de aire para estructuras grandes
Autores: Brancati, Renato; De Falco, Domenico; Di Massa, Giandomenico; Pagano, Stefano; Rocca, Ernesto
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Tecnología de Equipos y Accesorios
Subcategoría
Diseño de equipos y herramientas
Palabras clave
Estructuras grandes
Monitoreo
Mediciones dinámicas
Vibraciones
Dispositivos mecánicos
Frecuencia de excitación
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 18
Citaciones: Sin citaciones
El monitoreo periódico de grandes estructuras industriales y civiles se lleva a cabo a través de mediciones estáticas y dinámicas. El monitoreo, realizado durante muchos años, ofrece información importante para evaluar la salud de las estructuras y su gestión. Las pruebas dinámicas se realizan a partir de mediciones de las vibraciones de la estructura inducidas por dispositivos mecánicos o por el entorno circundante. Si hay un elemento de soporte en el suelo disponible, es posible ejercer una acción de forzado sobre la estructura utilizando actuadores fijos al soporte. Cuando no hay soporte en el suelo, la estructura puede ser forzada utilizando dispositivos compuestos por masas con movimiento rotativo o de traslación recíproca. Estas masas deben ser lo suficientemente grandes como para excitar vibraciones mecánicas apreciables de la estructura. En este artículo, se propone un excitador de vibraciones, basado en una masa suspendida en un resorte de aire y forzada a vibrar a la frecuencia resonante. Gracias a la condición resonante, la fuerza transmitida a la estructura se amplifica en comparación con la aplicada a la masa. La frecuencia de excitación se puede ajustar alterando la presión de inflado del resorte de aire para modificar la frecuencia natural del sistema. En el artículo, después de la presentación de algunos dispositivos mecánicos utilizados como excitadores de vibraciones para grandes estructuras, se describe el dispositivo propuesto y se informan los primeros resultados experimentales.
Descripción
El monitoreo periódico de grandes estructuras industriales y civiles se lleva a cabo a través de mediciones estáticas y dinámicas. El monitoreo, realizado durante muchos años, ofrece información importante para evaluar la salud de las estructuras y su gestión. Las pruebas dinámicas se realizan a partir de mediciones de las vibraciones de la estructura inducidas por dispositivos mecánicos o por el entorno circundante. Si hay un elemento de soporte en el suelo disponible, es posible ejercer una acción de forzado sobre la estructura utilizando actuadores fijos al soporte. Cuando no hay soporte en el suelo, la estructura puede ser forzada utilizando dispositivos compuestos por masas con movimiento rotativo o de traslación recíproca. Estas masas deben ser lo suficientemente grandes como para excitar vibraciones mecánicas apreciables de la estructura. En este artículo, se propone un excitador de vibraciones, basado en una masa suspendida en un resorte de aire y forzada a vibrar a la frecuencia resonante. Gracias a la condición resonante, la fuerza transmitida a la estructura se amplifica en comparación con la aplicada a la masa. La frecuencia de excitación se puede ajustar alterando la presión de inflado del resorte de aire para modificar la frecuencia natural del sistema. En el artículo, después de la presentación de algunos dispositivos mecánicos utilizados como excitadores de vibraciones para grandes estructuras, se describe el dispositivo propuesto y se informan los primeros resultados experimentales.