Desarrollo de un banco de pruebas de vibraciones mecánicas torsionales que permita validar los cálculos obtenidos por el método Holzer, como herramienta didáctica para el laboratorio de sistemas dinámicos.

Ramírez Acevedo, Camilo Andrés; Guevara Serrano, Juan Camilo

Desarrollo de un banco de pruebas de vibraciones mecánicas torsionales que permita validar los cálculos obtenidos por el método Holzer, como herramienta didáctica para el laboratorio de sistemas dinámicos.

dc.contributor.advisor	Borrás Pinilla, Carlos
dc.contributor.advisor	Villegas, Helio Sneyder Esteban
dc.contributor.author	Ramírez Acevedo, Camilo Andrés
dc.contributor.author	Guevara Serrano, Juan Camilo
dc.contributor.evaluator	Hernández, William Pinto
dc.contributor.evaluator	Sánchez Acevedo, Heller Guillermo
dc.date.accessioned	2024-11-08T17:22:09Z
dc.date.available	2024-11-08T17:22:09Z
dc.date.created	2024-10-08
dc.date.issued	2024-11-08
dc.description.abstract	En la actualidad, la evaluación del comportamiento dinámico de estructuras sometidas a cargas torsionales es crucial en sectores como la automotriz, construcción y metalurgia. Estas industrias enfrentan problemas relacionados con el desgaste y las vibraciones en equipos expuestos a tales cargas. Los ejes y barras en mecanismos giratorios experimentan vibraciones torsionales durante arranques, paradas y operaciones a velocidades variables. Cuando estas vibraciones alcanzan niveles críticos, pueden acercarse a las frecuencias naturales del sistema, resultando en amplitudes peligrosas que pueden causar fallas por fatiga en los componentes. Las fracturas en ejes son una consecuencia de las vibraciones y las cargas aplicadas, que pueden llevar a rupturas totales y afectar gravemente el mecanismo en su conjunto. Estas fallas son especialmente comunes en ejes de máquinas alimentadas por motores eléctricos, donde se aplican torques constantes. Los cambios en el torque pueden surgir de resonancia torsional, cargas reversas o características del mecanismo. La resonancia torsional ocurre cuando la frecuencia del torque aplicado coincide con la frecuencia polar natural del sistema, lo que provoca un contragiro del eje sobre su eje central. Por lo tanto, es esencial realizar análisis detallados para mitigar los riesgos asociados a las vibraciones torsionales. Las estrategias de diseño y mantenimiento deben enfocarse en prevenir resonancias indeseadas y garantizar la integridad estructural de los componentes, para evitar fallas catastróficas que podrían resultar en costos significativos y riesgos operativos. Esto incluye el uso de materiales adecuados, el diseño de amortiguadores y la implementación de sistemas de monitoreo que detecten vibraciones anormales, asegurando así un funcionamiento seguro y eficiente de los mecanismos giratorios.
dc.description.abstractenglish	Currently, evaluating the dynamic behavior of structures subjected to torsional loads is crucial in sectors such as automotive, construction, and metallurgy. These industries face challenges related to wear and vibrations in equipment exposed to such loads. Shafts and bars in rotating mechanisms experience torsional vibrations during starts, stops, and operations at varying speeds. When these vibrations reach critical levels, they can approach the system's natural frequencies, resulting in dangerous amplitudes that can lead to fatigue failures in components. Shaft fractures are a consequence of the vibrations and applied loads, which can lead to complete breakage and severely impact the overall mechanism. These failures are particularly common in shafts of machines powered by electric motors, where constant torques are applied. Changes in torque may arise from torsional resonance, reverse loads, or the characteristics of the mechanism. Torsional resonance occurs when the frequency of the applied torque coincides with the natural polar frequency of the system, causing the shaft to reverse its rotation about its central axis. Therefore, it is essential to conduct detailed analyses to mitigate the risks associated with torsional vibrations. Design and maintenance strategies should focus on preventing unwanted resonances and ensuring the structural integrity of components to avoid catastrophic failures that could result in significant costs and operational risks. This includes using appropriate materials, designing dampers, and implementing monitoring systems to detect abnormal vibrations, thus ensuring the safe and efficient operation of rotating mechanisms.
dc.description.degreelevel	Pregrado
dc.description.degreename	Ingeniero Mecánico
dc.format.mimetype	application/pdf
dc.identifier.instname	Universidad Industrial de Santander
dc.identifier.reponame	Universidad Industrial de Santander
dc.identifier.repourl	https://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.uri	https://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/44545
dc.language.iso	spa
dc.publisher	Universidad Industrial de Santander
dc.publisher.faculty	Facultad de Ingeníerias Fisicomecánicas
dc.publisher.program	Ingeniería Mecánica
dc.publisher.school	Escuela de Ingeniería Mecánica
dc.rights.accessrights	info:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.coar	http://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.rights.creativecommons	Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.license	Atribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Colombia (CC BY-NC-ND 2.5 CO)
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subject	Vibración
dc.subject	Torsional
dc.subject	Banco de pruebas
dc.subject	Resonancia
dc.subject.keyword	Vibration
dc.subject.keyword	Torsional
dc.subject.keyword	Test bench
dc.subject.keyword	Resonance
dc.title	Desarrollo de un banco de pruebas de vibraciones mecánicas torsionales que permita validar los cálculos obtenidos por el método Holzer, como herramienta didáctica para el laboratorio de sistemas dinámicos.
dc.title.english	Development of a torsional mechanical vibration test bench that allows validating the calculations obtained by the Holzer method, as a teaching tool for the dynamic systems laboratory.
dc.type.coar	http://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.hasversion	http://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.local	Tesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregrado