El aumento permanente de las potencias en máquinas, junto con una disminución simultánea de gasto de materiales, y la alta exigencia de calidad y productividad industrial, hacen que el análisis dinámico de las vibraciones mecánicas en máquinas e instalaciones industriales sea cada vez más exacto. El Ingeniero debe ser capaz de trabajar sobre vibraciones, calcularlas, medirlas, analizar el origen de ellas y aplicar correctivos.
Vibraciones Mecanicas William Se
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Hace más o menos 40 años, la temática de vibraciones mecánicas se constituyó en parte integral de la formación de ingenieros mecánicos en los países industrializados. El fenómeno de las vibraciones mecánicas debe ser tenido en cuenta para el diseño, la producción y el empleo de maquinaria y equipos de automatización. Así lo exige un rápido desarrollo tecnológico del país. Aunque este artículo se enfoca hacia las vibraciones en sistemas mecánicos, el texto y los métodos analíticos empleados son compatibles con el estudio de vibraciones en sistemas no mecánicos.
Esta obra pretende servir de apoyo a la docencia en materias relacionadas con las vibraciones mecánicas. Se abordan diversos modelos de sistemas mecánicos desde los más simples, sistemas discretos de un solo grado de libertad, hasta otros más complejos, sistemas continuos.
Vivien Williams: El Dr. Richard Ehman inventó esta tecnología. Utiliza resonancia magnética y vibraciones mecánicas de baja frecuencia y permite que los médicos vean el hígado de una nueva forma. No solo muestra la estructura del hígado, sino también la rigidez del tejido hepático. Otras técnicas de imagen no logran eso.
Dr. Richard Ehman: Las vibraciones que aplicamos no son incómodas, y los riesgos asociados al examen serían los que se asociarían a un examen de resonancia magnética, que, en general, es un procedimiento muy seguro.
Vivien Williams: Así es como funciona. Se coloca un equipo que parece un pequeño tambor sobre el abdomen del paciente. Las vibraciones atraviesan el tejido rígido y el tejido flexible a diferentes velocidades. Una computadora analiza las diferencias y muestra cuál es el tejido blando y sano y cuál no lo es. Lo que el médico ve es una imagen codificada por colores llamada elastograma.
Una de las opciones para estudiar la evolución del campo de la ingeniería de las vibraciones mecánicas es a través de la lectura de las biografías de las personas que efectuaron aportaciones significativas. Por supuesto que en dichas aportaciones no sólo debe contemplarse los avances en la comprensión de las de las vibraciones, sino que deben considerarse los desarrollos en cuanto a metodología y a matemáticas nesesarias para establecer el marco que sistematice los conocimientos.
En este texto se presenta una posible lectura de dicha historia clasificando la evolución de las vibraciones en etapas y dando una lista de personas que han efectuado desarrollos y dejado registros de sus trabajos en cada una de ellas.
Es posible agrupar, en un primer periodo que denominaremos "origenes" , a los acontecimientos y a las personas que sentaron las bases conceptuales del campo de las vibraciones. Este periodo va desde la antigüedad hasta el Renacimiento, esto es, aproximadamente desde el año 3000 A.C. hasta el 1500 de nuestra era.
Una vez establecido el marco teórico, el factor determinante de la consolidación del enfoque ingenieril en las vibraciones fue el desarrollo de la maquinaria de alta velocidad, que se desarrolló por la presión ejercida por la industrialización.
Contenido sintético 1. Dimensiones y terminología. 2. Sistemas de un grado de libertad. 3. Movimiento armónico. 4. Sistemas mecánicos oscilatorios libres de un grado de libertad sin amortiguamiento. 5. Sistemas mecánicos oscilatorios libres de un grado de libertad con amortiguamiento. 6. Sistemas mecánicos oscilatorios forzados de un grado de libertad. 7. Sistemas mecánicos oscilatorios de dos grados de libertad. 8. Medición de vibraciones.
TVIS es la sigla en idioma inglés de "Treadmill with Vibration Isolation System" (en idioma español: Cinta con Sistema de Aislamiento de Vibraciones). Es la cinta que originalmente fue instalada en la estación, diseñada para permitir a los astronautas llevar a cabo su rutina de ejercicios sin hacer vibrar los delicados experimentos científicos de microgravedad que se encuentren en los laboratorios adyacentes. COLBERT, abreviatura de "Combined Operational Load Bearing External Resistance Treadmill" (en idioma español: Cinta Combinada con Soporte Operacional de Carga y Resistencia Externa), tiene un sistema de supresión de vibraciones diferente más otras tantas mejoras3 para los corredores:
(3) Para crear a COLBERT, la NASA comenzó con una cinta para correr similar a las que usan los médicos --del mismo tipo que las que usan las organizaciones de deportes profesionales para entrenar a sus atletas. Las modificaciones incluyen un recubrimiento de níquel en las partes mecánicas, el cambio de las protecciones de los cables y el retiro del caucho de la superficie sobre la que se corre, anodizándola para darle una textura mejorada para los pies. Los diseñadores también desarrollaron un sistema de aislamiento de vibraciones para la nueva máquina, el cual evita que los delicados experimentos científicos se vean afectados. Además, los ingenieros reforzaron la estructura que sostiene a la máquina, de modo que ahora puede soportar un peso de 998 kilogramos (2.200 libras) --mucho más de lo que soporta la máquina que se encuentra en este momento en la estación. Una masa más pesada le permite absorber mejor la carga, en vez de transmitirla a la estación. Asimismo, los expertos añadieron resortes especiales llamados 'aisladores', que absorben impactos. La combinación de los resortes y la masa extra reduce el efecto de vibración que se produce al correr. Todo esto se hace sin utilizar electricidad.
Descripción: Esta línea de investigación incluye temas como vibraciones en máquinas y equipamientos, vibraciones de estructuras, análisis modal, dinámica vehicular, mantenimiento predictivo, control de ruido en máquinas, acústica de ambientes, identificación de parámetros físicos de sistemas mecánicos y parámetros acústicos de materiales absorbentes para realimentación de modelos matemáticos, análisis de daños en estructuras y componentes acústicos y, optimización paramétrica y topológica de sistemas. La mayoría de los problemas se trata experimentalmente y computacionalmente. 2ff7e9595c
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