Aplicación computacional para cálculo de velocidades criticas modos de vibración y esfuerzos en sistemas rotativos

Abstract

El presente trabajo es el desarrolló de la metodología de cálculo ideada en principio por Myklestad y Prohl 9 para determinar las frecuencias naturales de alas de avión y alabes de turbinas, este procedimiento puede ser extrapolado a sistemas de ejes rotativos de elementos mecánicos en condiciones de flexión y llevarse al campo informático para ser programado de manera que se logre reducir significativamente el tiempo de determinación de este fenómeno, esto con el fin de que los ingenieros calculistas puedan usar su tiempo en actividades más productivas tanto mental como económicamente. En un primer paso se explica el modelo teórico de discretización del elemento real a calcular, posteriormente se pasa al tratamiento matemático que permite a través de una matriz de transferencia asemejar el modelo matemático al físico, luego se obtiene los valores de velocidad crítica de acuerdo a las condiciones de apoyo elegidas y por último con este mismo método pero agregando asunciones lógicas se puede señalar la manera como se comporta el elemento en términos de deformación, momento y cortante. Tras programar este procedimiento se realizan pruebas de impacto y de medición de vibraciones a través de distintas velocidades de rotación de manera que se logra verificar los resultados obtenidos del software.